SVETLO

1
SVETLO
Taken by Fir0002
By Michal Sroka , Karin Rzeszutová , Jan Kunt ,
Eva Rosová
2

• SVETLO tá cast elektromagnetického vlnenia (
  ), ktorá spôsobuje v oku
  fyziologicky vnem videnie (stredoškolská
  definícia, pre nás je lepšie definovat svetlo
  jeho vlastnostami)
• Aké je svetlo? (strucný vývoj názorov)
• Newton corpusculárna teória, svetlo je prúd
  letiacich castíc
• Huygens 17. stor. vlnová teória svetlo je
  vlnenie
• Maxwell svetlo elektromagnetické vlnenie
• Planck zac. 20. stor. corpusculárno-vlnová
  teória
• Vlastnosti na zopakovanie
• zákon priamociareho šírenia svetla (pozn.
  svetelný lúc priamka kolmá na vlnoplochu)
• Huygensov princíp šírenia vlnenia (každý bod
  prostredia, do ktorého sa vlnenie dostalo sa
  stáva zdrojom elementárneho vlnenia, z ktorého sa
  vlna dalej šíri vo forme elementárnych vlnoplôch)
• princíp nezávislosti chodu lúcov
• pojem absolútny index lomu

3

• Disperzia svetla
• biele svetlo (slnecné) sa skladá zo 7 farebných
  zložiek, ktoré sa navzájom odlišujú absolútnym
  indexom lomu ? uhlom lomu ? rýchlostou šírenia

NASA
4

• Interferencia svetla
• (uvažujeme o koherentných vlneniach t.j.
  frekvencia rovnaká, ?fkonšt.) ? Youngov pokus
  (dokazuje interferenciu)

5

• Difrakcia (ohyb) svetla na prekážkach
• ohyb svetla na štrbine
• http//www.walter-fendt.de/ph14cz/singleslit_cz.ht
  m
• ohyb svetla na dvojštrbine
• http//www.walter-fendt.de/ph14cz/doubleslit_cz.ht
  m
• ohyb svetla na optickej mriežke
• Maximum k-tého rádu b sina k ?

6

• Zhrnutie doteraz sme hovorili o vlnových
  vlastnostiach svetla
• Teraz ešte si strucne a zjednodušene nacrtneme
  nieco ku corpusculárnej teorii t.j. svetlo má
  aj casticovú podstatu
• Toto velmi názorne ukázal Comptonov jav -
  potvrdenie existencie fotónu akási castica
  svetla
• - ak na grafitovú platnicku necháme dopadat
  Röntgenove žiarenie (s frekvenciou f) - - - ak by
  bolo svetlo len vlnenie frekvencia odrazeného
  žiarenia f0 by sa mala rovnat f. LENŽE fgt f0 -
  to znamená že žiarenie sa odrazilo s menšou
  frekvenciou, takže vysvetlením je, že cast svojej
  hybnosti fotón odovzdal elektrónom na grafitovej
  platnicke, a to znamená, že svetlo má aj
  CASTICOVÉ VLASTNOSTI.

7

• A posledná teória
• Ako funguje LASER?
• - na princípe stimulovanej emisie základ v
  kvantovej fyzike
• The University of Liverpool The
  University of Iowa
• - ked sa atóm nachádza v excitovanom stave a je
  ožiarený žiarením, prechádza do základného stavu
  a vyžiari energiu
• -žiarenie vyvolané atómom pri stimulovanej
  emisii má rovnakú frekvenciu ako žiarenie, ktoré
  túto emisiu vyvolalo

8
Merení vlnové délky svetla laseru pomocí
ocelového merítka
9

• Laserový paprsek zhruba 1 mm široký tok
  koherentního monochromatického zárení
• Dopadá-li šikmo s malou odchylkou na merítko s
  milimetrovou stupnicí, zasáhne vetší pocet dílku
  merítka, které se chovají jako optická mrížka na
  odraz
• Na stínítku vzniká difrakcní jev tvorený svislou
  radou bodu
• Interferencní maxima vznikají ve smerech, ve
  kterých je dráhový rozdíl d elementárních vlnení
  roven celistvému násobku vlnové délky svetla
• Odchylky svetelného paprsku, pro které je to
  splneno urcíme na základe obrázku

10

• Platí
• Interferencní maximum se nachází na stínítku ve
  výši
• Z toho urcíme
• Obdobne pro interferencní maximum nultého rádu

11
Reference

• Walter Fendt (http//www.walter-fendt.de)
  preklad Miroslav Panoš
• Krempaský, J., Prof. RNDr., DrSc. Fyzika. ALFA /
  Vydavatelstvo technickej a ekonomickej
  literatúry, Bratislava 1982
• Kolektív autorov Fyzika pre 4. rocník gymnázia.
  Slovenské pedagogické nakladatelstvo, Bratislava
  1987
• NASA (http//www.nasa.gov)
• University of Illinois WW2010
• (http//ww2010.atmos.uiuc.edu/(Gh)/guides/rs/rad/b
  asics/wvl.rxml)
• Bertram Neville Brockhouse na SCIENCE.ca
  (http//www.science.ca/scientists/viewactivity.php
  ?aID18)
• Optical Coatings Japan (http//www.ocj.co.jp/engli
  sh/products/lightpickup_fm/lightpickup_fm.htm)
• SPECTROGON (http//www.spectrogon.com/gratappl.htm
  l)
• Hyperphysics (http//hyperphysics.phy-astr.gsu.edu
  /hbase/hframe.html)
• Physlink (http//www.physlink.com/SiteInfo/Index.c
  fm)
• The University of Iowa (http//www.physics.uiowa.e
  du/adventure/fall_2005/oct_15-05.html)
• The University of Liverpool (http//www.lasers.org
  .uk/laser_welding/howalaserworks.htm)