Волны, преломление фазовая

Согласно оптической модели, ядро представляет собой не черный , абсолютно поглощающий шар (как предполагается в боровской модели), а серую полупрозрачную сферу с определенными коэффициентами преломления и поглощения. При попадании на та<кую сферу нейтронная волна испытывает все виды взаимодействия, характерные для распространения света в полупрозрачной оптической среде (отражение, преломление и поглощение). Прошедшая часть волны, приобретя фазовый сдвиг б, интерферирует с падающей волной. В зависимости от [c.353]

Волны, преломление 715 —, скорость групповая 708 —, — фазовая 682 [c.747]

ДИСПЕРСИЯ [волн — зависимость фазовой скорости гармонических волн от их частоты звука — зависимость фазовой скорости гармонических звуковых волн от их частоты линейная спектрального прибора — характеристика спектрального прибора, определяемая производной от расстояния между спектральными линиями по длине света оптического вращения — зависимость оптической активности вещества от длины волны проходящего через него линейно поляризованного света пространственная — зависимость тензора диэлектрической проницаемости среды от волнового вектора, приводящая, например, к вращению плоскости поляризации света — зависимость абсолютного показателя преломления вещества от частоты света] [c.229]

В препарате. Метод основан на том, что показатели преломления отдельных участков структуры и окружающей среды различны, вследствие чего световая волна, прошедшая сквозь структуру препарата, претерпевает изменения по фазе и приобретает так называемый фазовый рельеф . Как глаз человека, так и фотографическая пластинка, воспринимают только изменения амплитуды и не чувствительны к изменениям фазы световой волны. Поэтому фазовые изменения световой волны, прошедшей через препарат, с помощью специального оптического устройства преобразуются в изменения амплитуд, что приводит к ослаблению или усилению интенсивности света, прошедшего сквозь объект (т. е. фазовый рельеф волны заменяется амплитудным рельефом ), В результате получается видимое, так называемое фазово-контрастное изображение структуры препарата, в котором распределение яркостей соответствует указанному выше фазовому рельефу. [c.17]

Параметр р — коэффициент фазовой модуляции. Прошедшая через голограмму волна приводит к образованию многих волн, одна из которых пропорциональна волне, идущей от объекта. Если величина р мала, то объектная волна восстанавливается с минимумом шума. Если же р не мал, то некоторые из остальных волн, образованных волной, описываемой выражением (5), могут стать источником шума в восстановленной объектной волне [21. Фазовую модуляцию можно получить, заставляя коэффициент преломления или толщину голограммы меняться в зависимости от X п у или меняя профиль голограммы и используя ее как отражатель. [c.143]

С учетом закона сохранения энергии для лучей (но не граничных условий для волн ) векторная диаграмма сложения комплексных амплитуд лучей, отразившихся от пластины и прошедших через нее, изображена на рис. 98, а, где Ео,Еот, Епр—комплексные амплитуды падающего, отраженного и прошедшего луча, Еог = Епр = Е /у]2, = от+ пр- Если разность хода лучей при возвращении к пластине составляет целое число длин волн, то фазовое отношение между ними, принятое на рис. 98, а, не изменится и каждый из них разделится на два [рис. 98, б] ( Е ,х)от и ( пр)от — комплексные амплитуды отраженных лучей, которые при первом прохождении пластины были соответственно отраженным и преломленным (Еот )пр и ( пр)пр — комплексные амплитуды преломленных лучей, которые прй первом прохождении пластины были соответственно отраженным и преломленным Еот — ( от)от + (Еох) пр, Епр — ( пр)от + [c.151]

Иногда плоская волна изменяется так, что фронты волны оказываются модулированными, либо поверхности равных фаз оказываются не плоскими, а волнистыми, либо амплитуда волны вдоль фазового фронта оказывается переменной. Так бывает, например, после прохождения плоской волны через дифракционную пластинку, образованную полосами с разной степенью прозрачности для звуковой волны (амплитудная модуляция), либо после отражения волны от волнистой поверхности (фазовая модуляция). Важный пример модуляции фронта световой волны — прохождение ее через ультразвуковой пучок ввиду изменения коэффициента преломления при сжатиях и растяжениях среды световая волна оказывается модулированной по фронту как по амплитуде, так и по фазе. Модуляция света на ультразвуке позволяет изучать визуально структуру звуковых пучков. [c.101]

Остановимся теперь на физическом смысле мнимой составляющей комплексного показателя преломления. Фазовая скорость распространяющейся плоской монохроматической волны, согласно соотношениям (2.10) и (2.16), равна [c.47]

Осталось решить задачу о зависимости скорости распространения световой волны в -анизотропной среде, а следовательно, и показателя преломления анизотропной среды от ее конкретных свойств, определяемых главными значениями диэлектрической проницаемости Ву, Sy и е,.. С этой целью составим уравнение, определяющее фазовую скорость (или аналогичным путем скорость по лучу) распространения световой волны в анизотропной среде в зависимости от направления N. [c.251]

Поглощение света. Как следует из (11.15) и (11.16), поляризуемость атома и показатель преломления среды являются комплексными величинами. Это, как легко убедиться, означает, что при распространении плоской волны в данной среде помимо фазы меняется также и амплитуда. Если изменение фазы приводит к различию фазовой скорости света в среде от скорости света в вакууме, в ре- [c.271]

Если фазовые скорости распространения левой и правой волн и и р выразить через соответствующие коэффициенты преломления м., и /г р (и,,,, = /fi p и Ул = с/п ) и принять во внимание, что со/с —2п/сТ = 2л/Яо, где — длина волны в вакууме, то имеем [c.297]

По-прежнему ограничимся случаем плоских волн. Рассмотрим нормальное падение волны на границу раздела, а затем исследуем наклонное падение и выведем законы отражения и преломления электромагнитных волн. Введем основные понятия и обозначения и получим фазовые и амплитудные соотношения на границе раздела двух диэлектриков (формулы Френеля). Используя полученные соотношения, решим ряд задач, научное и прикладное значение которых весьма велико. Распространяя метод на случай границы раздела диэлектрик — проводник, получим основные сведения об электромагнитной волне в проводящей среде. В заключение рассмотрим возникновение светового давления. Таким образом еще раз убедимся, что теория Максвелла позволяет получить информацию о весьма разнообразных физических явлениях. [c.71]

Теперь перейдем к анализу фазовых соотношений в отраженной и преломленной волнах. Исследуем зависимость изменения фаз Ej и Ег относительно фазы Е от угла падения ср. При этом будем исходить из того, что изменение знака проекции эквивалентно изменению фазы соответствующего колебания на л (исходным будем считать расположение векторов Е, Ei и Е2, показанное ка рис. 2.4). [c.90]

Обычное определение показателя преломления п — sin i/sin г = = Н1/У2 из изменения направления волновой нормали на границе двух сред дает отношение фазовых скоростей волны в этих двух средах. Однако понятие фазовой скорости применимо только к строго монохроматическим волнам, которые реально не осуществимы, так как они должны были бы существовать неограниченно долго во времени и быть бесконечно протяженными в пространстве. [c.428]

Вектор [Е, ft], как известно, перпендикулярен к и ft. Кроме того, множитель I говорит о сдвиге фазы второго члена в (149.6) относительно первого на /аЯ. Поэтому оказывается, что второй член в (149.6) приводит к различию фазовых скоростей (или показателей преломления) для волн с правой и левой круговой поляризациями, т. е. к естественной оптической активности (см. гл. XXX). [c.524]

Не останавливаясь на решении этого уравнения (см. упражнение 208), укажем лишь, что, так же, как и в случае распространения света в металлах, здесь следует ввести комплексную диэлектрическую проницаемость и комплексный показатель преломления п = п I — ix). Здесь п — действительная часть показателя преломления, определяющая фазовую скорость волны, а х (или пх) — показатель поглощения, характеризующий убывание амплитуды плоской волны, распространяющейся вдоль г [c.556]

В зависимости от того, каким способом зарегистрирована интерференционная структура на светочувствительном материале, а именно в виде вариации коэффициента пропускания (отражения) света или в виде вариации коэффициента преломления (толщины рельефа) светочувствительного материала, принято также различать амплитудные и фазовые голограммы. Первые называются так потому, что при восстановлении волнового фронта модулируют амплитуду освещающей волны, а вторые — потому, что модулируют фазу освещающей волны. Часто одновременно осуществляются фазовая и амплитудная модуляции. Например, обычная фотопластинка регистрирует интерференционную структуру в виде вариации почернения, показателя преломления и рельефа. После процесса отбеливания проявленной фотопластинки остается только фазовая модуляция. [c.22]

В гл. 2 уже рассматривались основные законы оптики — законы отражения и преломления света. Пользуясь принципом Гюйгенса, мы дали формулировку законов и определили направление распространения отраженной п преломленной волн. Однако такие важные вопросы, как интенсивность и поляризация отраженной и преломленной волн, фазовые соотношения на границе раздела двух сред и некоторые другие, остались без рассмотрения. Собственно говоря, ответ на эти вопросы нельзя дать, поскольку принцип Гюйгенса позволяет определить только направление распространения фронта волны, ничего не говоря о других характеристиках воли. [c.11]

Фазовые соотношения в отраженной и преломленной волнах. Из формул Френеля можно установить соотношения в фазах между падающей, отраженной и преломленной волнами. Исходное положение векторов Е, Е] и Ег примем таким, как на рис. 16.7, а. [c.21]

При анализе фазовых соотношений между векторами падающей Е и отраженной Е[ волн целесообразно рассматривать случаи, когда ф-Еф2<л/2, т. е. ф<фо ф + ф2> >л/2, т. е. ф>фо. Тогда из формул (16.22) и (16.24) для различных значений показателей преломления П и 2 ( 2> 1 и П2<п ) будут иметь место разные фазовые со-отнощения между Е и Е] (табл. 16.1). [c.21]

Таблица 16.1. Фазовые соотношения между компонентами отраженной и преломленной волн

Анализ фазовых соотношений между векторами падающей и преломленной волн показывает (см. формулы (16.23) и (16.25)), что как Ег и е", так и Ег и Е -всегда совпадают по фазе, т. е. преломленная волна во всех случаях сохраняет без пз.менения фазу падающей волны. [c.22]

Моду открытого резонатора можно представить в виде двух световых пучков, распространяющихся в противоположных направлениях вдоль оси резонатора и переходящих друг в друга при отражении от его зеркал. Фазовая скорость света для этих пучков зависит от распределения поля в их поперечном сечении и, вообще говоря, не равна фазовой скорости для однородной плоской волны и = с/р, (ц — показатель преломления среды, заполняющей резонатор). Резонансная частота колебаний определяется требованием, чтобы на длине резонатора укладывалось целое число полуволн. [c.283]

Показатель преломления обыкновенного луча п представляет собой отношение скорости электромагнитного излучения в вакууме к фазовой скорости обыкновенного луча с длиной волны % в анизотропной среде. [c.768]

Показателем преломления необыкновенного луча Пе называют отношение скорости электромагнитного излучения в вакууме к фазовой скорости необыкновенного луча с длиной волны X в анизотропной среде. Если распространение необыкновенного луча рассматривается в направлении, перпендикулярном оптической оси анизотропной среды (одноосная анизотропия), или в направлении, перпендикулярном биссектрисе угла между оптическими осями (двухосная анизотропия), то п называют главным показателем преломления необыкновенного луча (ГПП). [c.768]

Для двухосных кристаллов также возможно выполнение фазового синхронизма. Однако и для тех, и для других кристаллов само по себе наличие анизотропии показателя преломления недостаточно. Необходимо, чтобы соответствующие поверхности показателей преломления для исходной длины волны и ее гармоники по крайней мере касались друг друга, т. е. чтобы анизотропия была достаточно большой. [c.878]

ПОЛЯРИЗАЦИОННЫЙ СВЕТОФИЛЬТР — светофильтр, действие к-рого основано на явлении интерференции поляризов, лучей. Простейший П. с, представляет собой хроматин, фазовую пластинку (см. Компея-сатпр оптический), расположенную между Двумя поляризаторами, поляризующие направления к-рых параллельны (перпендикулярны) друг другу и составляют угол 45° с оптич. осью пластинки. Т. к. фазовый сдвиг 6 между обыкновенным ( о) и необыкновенным (п ) лучами, прошедшими через пластинку длиной I, зависит от длины волны Я, (6 = 2п1(пд — n )lX), то состояние поляризации, а следовательно и интенсивность выходящего света (см. Интерференция поляризованных лучей), также имеет спектральную зависимость. При достаточно большой разности показателей преломления фазовой пластинки ( о— п состояние но.ляриаации выходящего из неё света может меняться в зависимости от X от линейной, совпадающей с падающей, через все фазы эллиптической, до линейной, ортогональной исходной. Если поляризация света, прошедшего фазовую пластинку, совпадает с поляризующим направлением поляризатора на выходе, то наблюдается максимум в интенсивности выходящих интерферирующих поляризов. лучей если соответствующие поляризации ортогональны, то наблюдается минимум. Таким образом, П. с. в зависимости от 1 или полностью пропускает свет, или почти полностью поглощает. Это свойство П. с. используется для решения ряда спец, задач спектроскопии, напр, для подавления одной или неск. спектральных линий излучения на фоне др. компонент спектра или для изменения спектрального распределения анергии в источниках сплошного спект-ра. [c.64]

Гришковский и др. [22] непосредственно наблюдали искажение формы 10 НС импульса лазера на красителе в парах Rb, обусловленное формированием ударной волны огибающей, фазовой самомодуляцией, дисперсией линейной и нелинейной частей показателя преломления (рис. 2.8). Для пико- и фемтосекундных импульсов прямые наблюдения формы пока невозможны, информацию о характере самовоздействия в этом диапазоне длительностей можно получить из спектра. Вид спектрального уширения в условиях проявления описываемой уравнениями [c.83]

В XIX в. появилась возможность точного измерен[ия скорости света и в каком-либо веществе (газообразном или жидком). Из таких измерений можно определить с/и = пи сравнить его с табличным значением показателя преломления для данного вещества, получаемого из основанных на использовании закона преломления измерений, которые можно провести с большой точностью. Обычно значения п ---- sin ф/.sin ср2 хорошо согласуются со значениями, найденными из измерений скорости света, но в некоторых случаях возникают расхождения. Так, например, для показателя преломления сероуглерода вместо п = 1,64 было получено значение 1,76, что выходит за пределы допустимой погрешности измерений. Это является следствием значительных трудностей, неизбежно возникаюпхих при описании движения импульса в среде, в которой показатель преломления зависит от частоты, т. е. в диспергирующей среде. В таком случае кроме фазовой скорости нужно ввести euie групповую скорость, характеризующую скорость распространения всей группы волн, к рассмотрению которой мы переходим. [c.46]

Рис. 4.6 показывает, что на участке ВС показатель преломления убывает при возрастании частоты и после перехода через центр линии поглощения (т = то) становится меньше единицы. Это значит, что в данных условиях фазовая скорость волны больше скорости света в вакууме. Мы уже сталкивались с под<збными явлениями, и выше указывалось, что соотношение и > с не противоречит теории относительности, запрет которой U < с) не распространяется лишь на скорость переноса энергии. Однако нужно предостеречь читателя от попыток оценить для этого случая скорость и, используя формулу Рэлея. Детальное исследование показывает, что такие оценки некорректны при столь резких изменениях показателя преломления, которые происходят вблизи линии поглощения, и в этом случае необходимо различать групповую скорость волн и скорость сигнала (см. 1.4). [c.151]

Вскоре был предложен остроумный метод гигантского увеличения интенсивности второй гармоники (до нескольких десятков процентов), названный фазовым или пространственным синхронизмом. Для его понимания следует учитывать следующие особенности рассматриваемого процесса. Вторичные волны, возникающие при воздействии излучения на какой-либо ансамбль атомов, в обычной (линейной) аптике обладают одной и той же фазовой скоростью и одновременно доходят до приемника света, усиливая друг друга. Фазовая скорость волн удвоенной частоты будет иной, и эффект усиления N будет иметь место лишь в том случае, когда показатель преломления среды для волн частот m и 2со будет одинаков. Но такую среду можно создать искусственно, используя, например, кристалл КДП (рис.4.22). Поверхность пересекается с поверхностью nj, и, следовательно, волны, распространяющиеся в направлении, указанном на чертеже стрелкой, имеют одинаковую скорость. Это и будет направ- [c.170]

Исследуем отражение и преломление плоской квазимонохро-матической волны, падающей на поверхность пл 1стины толщиной I (рис. 5.26). Рассмотрение будет простым, так как надо лишь установить зависимость разности хода А от геометрических параметров (угол падения волны и толщина пластинки). Более подробное изложение (установление фазовых и амплитудных соотношений, а также поляризация волны) не требуется, хотя, используя формулы Френеля, задачу можно решить сколь угодно полно. Правда, следует помнить, что формулы (2.9)—(2,11) были получены для одной границы раздела между двумя беско- [c.210]

Значение предложенного Аббе метода оценки разрешающей силы микроскопа заключается также в том, что он открывает дополнительную возможность его применения любой волнистый рельеф можно рассматривать как некоторую фа.ювую решетку. Для наблюдения ее изображения нужно превратить такую фазовую решетку з амплитудную, т.е п систему светлых и темных полос. В теории фазовой решетки доказывается, что это можно сделать, если уменьшить или увеличить на п/2 разность фаз между волнами, ответственными за нулевой спектр и спектры высших порядков. Цернике указал, что для этого достаточно внести тонкую стеклянную пластинку в фокальную плоскость объектива микроскопа. На область в центре такой пластинки, где локализован максимум нулевого порядка, наносится тонкий прозрачный слой, который изменяет на п/2 фазу волны, распространяющейся в направлении только этого спектра. Для осуществления такого изменения фазы глой вещества с показателем преломления п должен иметь толщину ./4(п — 1). Этот метод, получивший название фазового контраста, позволяет исследовать очень нечеткие структуры и играет большую роль в различных приложениях. [c.344]

Решетки, изображенные на рис. 9.22, представляют собой, по существу, фазовые решетки, отдельные элементы которых отличаются не различием в отражающей или пропускающей способности, влияющей на амплитуду волны, а своей способностью изменять фазу волны. В данном случае изменение фазы происходит вследствие геометрической формы пластинки, отражающей или пропускающей волну. Можно воздействовать на фазу волны, осуществляя различие в показателе преломления пропускающего слоя при его неизменной толщине такого рода фазовые решетки удается создавать, вызывая в прозрачном теле ультраакустическую волну. Была осуществлена и фазовая решетка, основанная на различном изменении фазы волны при отражении от стекла и металла (С. М. Рытов [c.206]

Интересно отметить, что фазовая решетка, осуществляемая с помощью ультраакустнческих волн, отличается еще одной особенностью. Показатель преломления не только имеет пространственную периодичность, но и меняется периодически во времени, с периодом ультраакустической волны, т. е. примерно 10 — 10 раз в секунду. Это приводит к тому, что интенсивность дифрагировавшего света испытывает периодическое изменение с той же частотой, т. е. модуляцию. Согласно изложенному в 4, это означает, что если на ультраакустическую волну падает монохроматический свет частоты V 5-10 Гц, то дифрагировавший свет имеет измененную частоту, равную V Л , где N — частота примененной ультраакустической волны. Если N 10 Гц, то это изменение частоты незначительно и составляет несколько десятимиллионных от первоначальной. Такое изменение наблюдалось на опыте. С подобным явлением, имеющим чрезвычайно большое научное и практическое значение, мы встретимся в вопросе о рассеянии света (см. 162). [c.234]

Описанная система пятен напоминает совокупность главных дифракционных максимумов, возникающих при прохождении исходных пучков через дифракционную решетку. Такой решеткой могла бы, например, служить ультраакустическая волна, представляю-ш,ая собой периодическую последовательность областей уплотнения и разрежения в жидкости и создающая тем самым периодическое изменение показателя преломления, т. е. объемную фазовую рещетку. Дифракционные явления, протекающие в таких условиях, описаны в 56. В нашем случае фазовая решетка создается самим светом. [c.825]

He MOtpH на дисперсию показателя преломления, можно добиться выполнения условия пространственной синфазности, если применить в качестве нелинейной среды анизотропные кристаллы. В анизотропной среде плоская волна с заданным направлением волнового вектора распадается на две волны, ортогонально поляризованные и распространяющиеся с различными, вообще говоря, фазовыми скоростями. Каждая линейно-поляризованная первичная волна индуцирует в среде совокупность диполей с характерным для данной волны пространственным распределением фаз. Вторичные волны, испускаемые этими диполями, в свою очередь разлагаются на ортогонально поляризованные волны с различными фазовыми скоростями, и удается так подобрать материал пластинки и направление распространения первичной волны, что для вторичных волн с одной из поляризаций выполняется условие пространственной синфазности. [c.842]

Графики функций 2п х и п (1—х ) от частоты, которые в основных чертах показывают изменение коэффициента поглощения и ход показателя преломления вблизи о) = (0о, представлены на рис. 21.11. Из рисунка видно, что кривая с разрывом в точке со = соо (см. рис. 21.10), полученная в предположении, что затухание отсутствует (у = 0), трансформировалась при учете поглощения в непрерывную кривую АВСВ. Такая кривая носит название кривой дисперсии. На участке ВС данной кривой показатель преломления убывает с возрастанием частоты. Этот участок и характеризует аномальную дисперсию. При переходе через центр линии поглощения (м = соо) показатель преломления становится меньще единицы. Значит, в данных условиях фазовая скорость волны больще скорости света в вакууме п>с, что не противоречит теории относительности, накладывающей строгий запрет только на скорость переноса энергии. [c.97]

Своеобразную особенность излучения Черенкова — Вавилова — его угловое распределе11ие — можно получить из следующих общих соображений. Допустим, что в прозрачной однородной среде с показателем преломления п движется электрон с постоянной скоростью V. Своим полем движущийся электрон возбуждает атомы и молекулы среды, которые становятся центрами излучения электромагнитных волн. При равномерном движении электрона эти волны когерентны и могут интерферировать между собой. Если скорость электрона V больше фазовой скорости света в среде с-=Со1п (со — скорость света в вакууме), то волны, исходящие от электрона в различные моменты времени, при определенных условиях могут приходить в точку наблюдения одновременно. [c.264]

Показателем преломления п называют отношение скорости электромагнитного излучения в вакууме с к фазовой скорости излучения в данной среде п для длины волны Я. = 546,07 нм называют основным показателем преломления Поев. Величины п и Иоон — безразмерные. [c.766]

Существенное увеличение 1кот достигабтся при точ-ном выполнении условий синхронизма в анизотропных кристаллах. В них показатель преломления, а следовательно, и фазовая скорость зависят не только от частоты, но и от поляризации волны, поэтому возможно выполнение условий синхронизма на значительно большей длине. При этом в зависимости от выбора поляризации и ориентации кристалла возможны два типа фазового синхронизма. В отрицательных одноосных кристаллах, где показатель преломления для обыкновенной волны По (волны с поляризацией, перпендикулярной плоскости, проходящей через оптическую ось кристалла и направление луча) больше показателя преломления для необыкновенной волны Пе (волны С поляризацией, параллельной указанной плоскости), в некотором направлении 01, отсчитываемом от направления оптической оси кристалла, [c.878]

Синхронизм называют критическим, если направление фазового синхронизма 0 отличается от 90°, и некритическим, если 0=90°. В первом случае поверхности показателей преломления для исходной волны и ее гармоники пересекаются, что соответствует различию в направлениях для групповых скоростей (векторов Пойн-тинга) обыкновенной и необыкновенной волн. Во втором направления групповых скоростей коллинеарны (поверхности показателей преломления касаются). Переход от критического синхронизма к некритическому можно осуществить выбором температуры кристалла. [c.878]

Учет преломления рентгеновских лучей. Преломление рентгеновских лучей обусловлено разной скоростью распространения волн в среде и в вакууме. Различие в фазовых скоростях волн приводит к изменению условия Брэгга - Вульфа (6.3). В этом случае (см. рис. 27) надо принять во внимание, что угол падения не равен углу преломления 0j,p. Поэтому вместо (6.1) для оптической разности хода тюлучаем выражение А = = п АВ + ЯС1) - D , где -показатель преломления среды относительно вакуума (если луч падает на поверхность кристалла из вакуума). Эта формула справедлива как при и > 1, так и при и < 1. Заметим, [c.52]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...