Příklady - modul 4. Optika a atomové jádro

Recommendations

Info

… dráhový rozdíl pro podmínku minima interference (jedné štěrbiny) x tgα ≅ D … goniometrie pravoúhlého trojúhelníka (platí pro velmi malé úhly, 0 α < 3 ) Odvoďte obecně vzdálenost x 1.tmavého pruhu od středu interferenčně ohybového obrazu štěrbiny a poté řešte i numericky! λ −3 x = D tg(arcsin ) ⇒ x = 3,8 ⋅10 m • d ZLP 4.3.2-33: Na promítací stěně vzdálené 5m od clony se dvěma štěrbinami vznikly interferenční proužky o vzdálenosti 3mm. Vypočítejte, jaká je vlnová délka světla použitého pro osvětlení clony, jsou-li štěrbiny od sebe vzdáleny 1mm. d = 5m ; b = 0,001m ; x = 0,003m ; m = 1 • λ = ? Použijte vztah pro podmínku maxima interference na dvou štěrbinách, a to pro velmi malý úhel α! • Vyjdeme z podmínky maxima interference pro dráhový rozdíl δ ohybu světla na dvou štěrbinách, přičemž pro 1.řád maxima uvažujeme m = 1. Rovněž je třeba si uvědomit, že úhel α je tak malý, že jeho sinus v optice považujeme přibližně roven za tangens λ x δ = bsinα ∧ δ = 2m ∧ sinα ≅ tgα = 2 d Odvoďte obecně vlnovou délku světla λ a poté řešte i numericky! bx −7 λ = ⇒ λ = 6⋅10 m • dm ZLP 4.3.2-34: Vypočítejte nejvyšší řád spektra, ve kterém je ještě možno pozorovat červenou čáru vlnové délky 700nm pomocí optické mřížky, která má 300 vrypů na 1mm. • λ = 7·10 -7 0,001 m ; b = m ; k = ? 300 Použijte vztah pro dráhový rozdíl δ za podmínky maxima interference (mřížky), a to při nutném omezení funkční hodnoty úhlu ohybu! λ b sinα = 2k • 2 ... dráhový rozdíl pro podmínku maxima interference u mřížky sin α ≤ 1 ... goniometrické omezení pro funkční hodnotu úhlu ohybu Odvoďte řád k optické mřížky obecně i numericky a vyslovte závěr, který nejvyšší řád spektra podmínce v zadání úlohy vyhovuje! b k • ≤ λ ; k ≤ 4 412
4.3.3. POLARIZACE SVĚTLA SHRNUTÍ Světlo je příčné elektromagnetické vlnění, v němž vektor E intenzity elektrického pole je vždy kolmý na směr, kterým se vlnění šíří. Směr vektoru E v kolmé rovině na směr šíření je však u nepolarizovaného přirozeného světla nahodilý. Pouze v případě, že vektor E kmitá stále v jedné přímce, je světlo lineárně polarizované. Přirozené nepolarizované světlo lze různými způsoby přeměnit na světlo polarizované odrazem, lomem (dvojlomem), a to pomocí vhodného polarizačního materiálu, např. skleněné destičky aj. K částečné polarizaci dochází odrazem, přičemž úplně polarizováno je světlo, které dopadá na odraznou plochu pod Brewsterovým polarizačním úhlem. Světlo je polarizováno tak, že vektor E kmitá kolmo k rovině dopadu. K částečné polarizaci dochází i při lomu světla. Světlo je polarizováno tak, že vektor E kmitá rovnoběžně s rovinou dopadu.Vyššího stupně polarizace lze dosáhnout opakovaným lomem při průchodu světla soustavou skleněných destiček. ZTO 4.3.3-52: Pomocí kterého z níže uvedených jevů lze experimentálně zjistit, zda zkoumané světlo je skutečně elektromagnetické vlnění příčné? a) interference b) difrakce c) rozkladu hranolem d) žádného z těchto jevů ZTO 4.3.3-53: Odražené světlo je úplně polarizované světlo, když úhel dopadu na rozhraní dvou průsvitných prostředí (vzduchu, vody) je a) menší než mezní úhel b) větší než mezní úhel c) rovný meznímu úhlu d) takový, že odražený a lomený paprsek spolu svírají pravý úhel ZTO 4.3.3-54: Dopadá-li při polarizaci paprsek monochromatického světla na rozhraní dvou průsvitných prostředí pod Brewsterovým úhlem, můžeme usoudit, že a) odražený paprsek je částečně polarizovaný b) lomený paprsek je úplně polarizovaný c) lomený a odražený paprsek je úplně polarizovaný d) lomený je částečně polarizovaný a odražený paprsek je úplně polarizovaný ZLP 4.3.3-35: Máme k dispozici skleněnou destičku s indexem lomu n = 1,732 k polarizaci světla ze vzduchu. Vypočítejte, pod jakým úhlem α má dopadnout světelný paprsek p 1 na skleněnou desku, aby odražený paprsek p 2 a lomený paprsek p 3 byly vzájemně kolmé, tj. aby odražené světlo bylo úplně polarizované. 413
Page 1 and 2: MODUL 4. OPTIKA 4.1. ÚVODNÍ POJMY
Page 3 and 4: a) 1,5 b) 1,3 c) ze zadání nelze
Page 5 and 6: - lom ke kolmici nastává v příp
Page 7 and 8: ZTO 4.2.1-15: hod paprsků při lom
Page 9 and 10: Využijte vztahu mezi výškou Slun
Page 11 and 12: 4.2.2. OPTICKÉ ZOBRAZENÍ 4.2.2.1.
Page 13 and 14: P a a / P / k Obr. 4.2.2.-2. Rovinn
Page 15 and 16: Obr. 5.2.2-3 ZŘÚ 4.2.2-3: Nakresl
Page 17 and 18: y´ Z = − ∧ Z = a y … vztah p
Page 19 and 20: Znaménková konvence vzdáleností
Page 21 and 22: Obr. 4.2.2-8 ZLP 4.2.2-10: Tenká
Page 23 and 24: y´ b = y a … příčné zvětše
Page 25 and 26: f Mikroskop - optický přístroj s
Page 27 and 28: ad b) a = ∞ ; b = −0,40m; Φ =
Page 29 and 30: y b Z = ′ = − y a ... příčn
Page 31 and 32: τ´ tgτ´ γ = = τ tgτ … úhl
Page 33 and 34: τ′ tg τ′ γ = ≅ • τ tgτ
Page 35 and 36: ∆Φe E e 0 = ∆ S Osvětlení E
Page 37 and 38: … kolmé osvětlení E plochy je
Page 39 and 40: ZTO 4.3.1-41: Do bodu P přichází
Page 41 and 42: k = λ = ⋅ k = λ = ⋅ k = λ =
Page 43 and 44: Prostor mezi Newtonovými skly je v
Page 45 and 46: dopadající vlna S 1 r 1 r2 d o S
Page 47: Na difrakční mřížku o konstant
Page 51 and 52: 4.4. KVANTOVÁ OPTIKA SHRNUTÍ Plan
Page 53 and 54: ) 30 c) 3⋅10 2 d) 3⋅10 6 ZTO 4.
Page 55 and 56: E = 4eV = 6,4⋅ 10 J ; h = 6,63⋅
Page 57 and 58: −7 • E = 3,7 ⋅10 eV ZLP 4.4.1
Page 59 and 60: ) intenzitě dopadajícího zářen
Page 61 and 62: 2eU v′ = ⇒ m v′ = 4,59 ⋅10
Page 63: c Wv = h λ mez … výstupní prá

Příklady - modul 4. Optika a atomové jádro

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?