ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Формулы Френеля из "Общий курс физики Оптика Т 4 " Коэффициенты А (г), В (г), С (г) отличны от нуля, если только отраженная и прошедшая волны действительно существуют. Следовательно, функции линейно зависимы, а это возможно лишь при со = со = Ерли граница движется, то А, В и С зависят не только от г, но и от времени. Тогда имеет место изменение частоты (эс х зект Допплера). В этой главе всюду предполагается, что среды неподвижны. [c.403] Знак минус перед корнем в формуле (64.8) взят потому, что плюс соответствует падающей волне. Что касается знака перед корнем-в (64.9), то он будет определен в дальнейшем из физических соображений. [c.404] Если падающая волна однородна, то из (64.4), (64.5) и (64.8)) следует, что отраженная волна также однородна. Ее волновая нормаль лежит в плоскости падения, а угол отражения равен углу падения. Для проходящей волны надо различать два случая. [c.404] Из (64.12) видно, что на больших (по сравнению с глубиной проникновения) расстояниях от границы раздела волна во второй среде практически полностью затухает. А так как поглощения света нет, то энергия падающей волны, проникшая во вторую среду, должна снова целиком возвратиться в первую среду. Иными словами, при sin ф м отражение света должно быть полным. Угол фо, определяемый соотношением sin ф = п, называется предельным углом-полного отражения. [c.405] Если sin и os ф известны, то этими формулами аргумент определяется с точностью до целого кратного от 2л. Это не может сказаться на однозначности физических выводов, так как во все формулы будет входить не сам комплексный угол i] , а его синус и косинус. К так определенным функциям sin ij и os применимы все формальные соотношения обычной тригонометрии. Поэтому над комплексными sin и os можно выполнять все преобразования, как если бы они были обыкновенными синусом и косинусом. [c.406] Эти формулы и решают поставленную задачу. Они были впервые получены в 1821 г. Френелем из механической теории упругого эфира с помощью весьма простых, но нестрогих и противоречивых рассуждений. Последующие попытки строгого решения задачи с помощью уравнений упругости ухудшили дело в случае волн, поляризованных в плоскости падения, они приводили к формулам, не согласующимся с опытом. Только электромагнитная теория света впервые дала строгое и удовлетворительное решение задачи. [c.408] Если неполяризованный сеет падает под углом Брюстера, то со-ставляюш,ая с электрическим вектором Е отражаться не будет. Отраженный свет окажется линейно поляризованным и притом перпендикулярно к плоскости падения ). [c.409] Отражение под углом Брюстера дает простейший способ получения поляризованного света. Недостаток этого способа — малая интенсивность отраженного света. Для его устранения применяют несколько стеклянных пластинок, сложенных в стопу (стопу Столетова). [c.409] При большом числе пластинок отражается почти половина падающего света. [c.409] Для стекла (п = 1,5) R = 0,04 = 4% для воды (п = 1,33) R = 2%. При отражении от воды длинных электромагнитных волн (л = У е = 9) R = 64%. Эти цифры показывают, что ни вода, ни стекло при нормальном падении не могут служить зеркалом. Обычные зеркала используют отражение света от металлических поверхностей. Стекло служит только для защиты их задних посеребренных поверхностей. Однако наличие даже слабого отражения от передней стороны стекла делает такие посеребренные с задней стороны зеркала непригодными для оптических целей. Для этих целей необходимо покрывать металлом (лучше всего родием) переднюю поверхность стекла. [c.410] Нетрудно проверить, что Pi + = Рц + Ь = 1, как и должно быть согласно закону сохранения энергии. [c.410] ДЛЯ радиоволн при их отражении от поверхности воды (п = = УТ 9). [c.412] Многочисленные измерения коэффициентов отражения при различных углах падения и при различных поляризациях падающей волны, предпринимавшиеся с целью проверки формул Френеля, находятся в очень хорошем согласии с этими формулами как в случае видимого света, так и в случае радиоволн. Исключение составляет случай отражения под углом Брюстера и в его ближайшей окрестности, где наблюдаются незначительные отступления от формул Френеля (см. 70). [c.412] Вернуться к основной статье