OPTIKA
VLNOVÁ OPTIKA
Ohyb světla
Jedná se o fyzikální jev potvrzující vlnovou povahu světla.
nastává tehdy, jestliže světelné vlnění dopadá na rozhraní s překážkou a za překážkou se šíří jinak, než odpovídá zákonu přímočarého šíření světla
pokus: ohyb světelného paprsku na jehle, vlasu
vzniká ohybový obrazec charakteristický světlými a tmavými proužky interferenčních maxim a minim
vysvětlení: Huygensův princip
ohybové jevy jsou výrazné, když rozměry překážky jsou velmi malé, nebo když je pozorujeme v dostatečné vzdálenosti od překážky
ohyb světla je pozorovatelný pouze na úzkých štěrbinách, tenkých vlasových vláknech, jehlách apod.
OHYB SVĚTLA NA DVOU ŠTĚRBINÁCH
Popis obrázku:
a … šířka štěrbiny
b … vzdálenost štěrbin
Δs … dráhový rozdíl
α … odchylka rovnoběžných paprsků od původního směru
Potom pro interferenční maximum platí :
Δs = k . λ
b . sin α = k . λ
Obecný vztah platný pro ohyb světla
k … řád interferenčního maxima (k = 0,1,2)
λ ... vlnová délka světla
OPTICKÁ MŘÍŽKA
je soustava velkého počtu štěrbin v malé vzájemné vzdálenosti
Vlastnosti optické mřížky
vzdálenost sousedních štěrbin nazýváme perioda mřížky (mřížková konstanta)
optické mřížky s velmi malou mřížkovou konstantou (až 1000 vrypů na 1 mm délky mřížky) se využívají např. ve spektroskopii
neporušená místa představují štěrbiny a vrypy jsou mezery mezi nimi
maxima vyšších řádů vznikají symetricky na obě strany od maxima nultého řádu, proužky pro každou barvu mají jinou polohu a vznikají tzv. mřížková spektra
PODÍVEJ SE
Ohyb světla na dvojštěrbině (Wikiskripta.eu)
Ohyb na difrakční mřížce (Wikipedie)
ŘEŠENÉ ÚLOHY
Výpočet úhlu odchýlení maxima (Sbírka řešených úloh KDF MFF UK v Praze)
Výpočet počtu vrypů na 1 mm (Sbírka řešených úloh KDF MFF UK v Praze)
Výpočet vrypů z odchýlení maxima (Sbírka řešených úloh KDF MFF UK v Praze)