Закон прямолинейного распространения

Закон прямолинейного распространения света в однородной среде как следствие принципа Ферма. Ввиду того что минимальное расстояние между двумя точками есть прямая линия, соединяющая эти точки, прямолинейное распространение света в однородной среде является прямым следствием принципа Ферма. [c.168]

Закон прямолинейного распространения света в однородной среде. [c.172]

Закон прямолинейного распространения света. [c.13]

Закон прямолинейного распространения света. В однородной среде свет распространяется по прямым линиям. [c.13]

Закон прямолинейного распространения может считаться прочно установленным на опыте. Он имеет весьма глубокий смысл, ибо само понятие о прямой линии, по-видимому, возникло из оптических наблюдений. Геометрическое понятие прямой как линии, [c.14]

Более детальное исследование описываемых явлений показывает, что закон прямолинейного распространения света теряет силу, если мы переходим к очень малым отверстиям. Так, в опыте, изображенном на рис. 1.2, мы получим хорошее изображение при размере отверстия около 0,5 мм изображение будет очень несовершенным при отверстии 0,02—0,03 мм. Изображения совсем не получится и экран будет освещен практически равномерно при размерах отверстия около 0,5—1 мкм. Отступления от закона прямолинейного распространения света рассматриваются в учении о дифракции. [c.14]

Таким образом, принцип Гюйгенса сводится к геометрическому методу построения. В нем не находит себе употребления понятие длины волны, вследствие чего остаются неистолкованными явления при малых размерах отверстия, ограничивающего световую волну нет также объяснения тому факту, что звуковые волны не следуют, вообще говоря, закону прямолинейного распространения. Принцип Гюйгенса в это.м первоначальном виде применим, следовательно, лишь в области геометрической оптики. [c.20]

Из сказанного выше должно быть ясным, что большое количество понятий, связанных с переносимой светом энергией, обусловлено, в конечном итоге, законом прямолинейного распространения света, в силу которого световая энергия может переноситься по-разному в различных направлениях и через элементы поверхности, находящиеся в разных точках. Наиболее дифференцированной характеристикой светового поля служит яркость (или интенсивность), определяющая мощность, распространяющуюся в заданном направлении вблизи заданной точки пространства. Сила света описывает мощность, также распространяющуюся в заданном направлении, но от всей поверхности протяженного источника. Освещенность и свети-г.юсть характеризуют мощность, которая распространяется вблизи какой-либо определенной точки пространства во всех направлениях. Наконец, наиболее интегральной характеристикой является поток, — мощность, переносимая во всех направлениях через всю заданную поверхность. Приведенные соображения наглядно иллюстрируются соотношениями между введенными величинами и яркостью [c.50]

Явления интерференции света во всем их многообразии служат убедительнейшим доказательством волновой природы световых процессов. Однако окончательная победа волновых представлений была невозможна без истолкования с волновой точки зрения фундаментального и хорошо подтвержденного опытом закона прямолинейного распространения света. [c.150]

Модифицированный таким образом принцип Гюйгенса—Френеля становится основным принципом волновой оптики и позволяет исследовать вопросы, относящиеся к интенсивности результирующей волны в разных направлениях, т. е. решать задачи о дифракции света (см. ниже). В соответствии с этим был решен, вопрос о границах применимости закона прямолинейного распространения света, и принцип Гюйгенса—Френеля оказался применимым к выяснению закона распространения волн любой длины. [c.151]

Эта теорема, доказанная нами для волновой теории в том приближении, когда справедлива геометрическая оптика (А, 0), представляет в геометрической оптике аксиому, именуемую принципом кратчайшего оптического пути (или минимального времени распространения). Она была сформулирована Ферма как общий закон распространения света (принцип Ферма, около 1660 г.). Действительно, нетрудно видеть, что для однородной среды этот принцип приводит к закону прямолинейного распространения согласно геометрической аксиоме о том, что прямая есть [c.275]

Одним из основных законов оптики является закон прямолинейного распространения света в однородной среде, выполняющийся в тех случаях, когда по тем или иным причинам дифракционные эффекты несущественны. В нелинейной оптике указанный закон, вообще говоря, имеет дополнительные ограничения применимости. Пусть показатель преломления зависит от интенсивности света при достаточно больших ее значениях. Если освещенность в ноне- [c.820]

Для объяснения законов прямолинейного распространения света были предложены две основные теории. Это — теории Ньютона и Гюйгенса. По мнению Гамильтона, обе они основываются на сравнении, аналогии. Первая сравнивает распространение света с движением частиц применяя к ним принцип инерции, эта теория легко объясняет факт прямолинейного распространения света. Вторая же сравнивает распространение света с распространением звука в воздухе и. водяными волнами. По мнению Гюйгенса, нет такой вещи в обычном смысле слова, такого тела, которое двигалось бы от Солнца к Земле или от видимого объекта к глазу а есть состояние, движение, возмущение, которые были сначала в одном месте, затем в другом ). Эта теория утверждает существование эфира — некоторой среды, непрерывно заполняющей пространство. Развитая и обогащенная Френелем и Юнгом, она дает как будто бы большее согласие с опытными фактами, чем теория Ньютона. [c.807]

Закон прямолинейного распространения света в однородной среде свет распространяется прямолинейно, Линия, вдоль к-рой переносится световая энергия, наз. лучом. В однородной среде лучи света представляют собой прямые линии. [c.438]

Зеркальное О. с. характеризуется связью положений падающего и отражённого лучей 1) отражённый, преломлённый и падающий лучи и нормаль к плоскости падения компланарны 2) угол падения равен углу отражения. Совместно с законом прямолинейного распространения света эти законы составляют основу геометрической оптики. Для понимания физ. особенностей, возникающих при о. с., таких, как изменение амплитуды, фазы, поляризации света, используется эл.-магн. теория света, в основе к-рой лежат ур-ния Максвелла. Они устанавливают связь параметров отражённого света с оптич. характеристиками вещества — оптич. постоянными пик, составляющими комплексного показателя преломления п = п — гх п— отношение скорости в вакууме к фазовой скорости волны в веществе, и — гл. безразмерный показатель поглощения. Параметры отражённого света могут быть получены из ур-ния волны, к-рое удовлетворяет решению ур-ний Максвелла [c.510]

Объяснение дифракции света по Френелю может быть сделано с помощью рис. 24. Это отступление от законов прямолинейного распространения света, но оно является естественным следствием волновой [c.34]

ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ ОПТИКИ Закон прямолинейного распространения света [c.96]

Распространение света. В однородной прозрачной среде свет распространяется прямолинейно. Прямолинейность нарушится, если на пути пучка поместить непрозрачный экран или экран с достаточно малым отверстием. В последнем случае свет начнет рассеиваться, уклоняться от закона прямолинейного распространения, в результате возникает явление дифракции света. [c.4]

Дело заключалось в том, что и та и другая теории имели слабые места. Корпускулярная теория не объясняла наблюдаемых на опыте явлений дифракции и интерференции света, а волновая теория — закона прямолинейного распространения света. [c.10]

Упрощённые рассуждения, которые дали нам возможность подсчитать время реверберации, основывались на так называемом статистическом подходе к объяснению явления реверберации. Мы определили средний свободный пробег волны между двумя отражениями. Кроме того, во всех наших рассуждениях мы пользовались законами прямолинейного распространения звука и отождествляли звуковую волну с лучом. Другими словами, мы пользовались геометрической акустикой, нигде не затрагивая вопроса о волновом характере распространения звука. Такой подход к рассмотрению процессов распространения звука в помещениях даёт много ценного для проектирования помещений с хорошими акустическими свойствами и служит основой инженерной архитектурной акустики. Однако, как мы уже говорили ранее, понятие луча и использование чисто геометрических представлений при исследовании распространения волн справедливо лишь в определённых [c.211]

Как известно, геометрическая оптика занимается решением вопросов, связанных с распространением света и образованием изображений, базируясь на законах прямолинейного распространения света, законах отражения и преломления света. [c.5]

Возможны две точки зрения на место геометрической оптики в системе современных оптических представлений. Согласно первой из них геометрическая оптика рассматривается как самостоятельный раздел оптики, основанный на определенной системе постулатов. К наиболее важным из них относятся законы прямолинейного распространения света, законы его отражения и преломления. В такой постановке геометрическая оптика является основой вычислительной оптики [11], на базе которой осуществляются расчеты разнообразных оптических элементов и систем. Согласно второй точки зрения основные выражения и соотношения аппарата геометрической оптики являются по своей сути приближенными решениями волновых уравнений, во многих случаях облегчающих их анализ. Исходя из целевой установки данной книги мы будем придерживаться второй точки зрения. При этом сосредоточимся на вопросах распространения света в неоднородной среде, показатель преломления которой плавно меняется в пространстве. Световое поле представляется в форме локально плоской волны. В приближении геометрической оптики амплитуда этой волны не зависит от частоты, а частота, которая считается большой величиной, входит только в фазовый множитель. [c.35]

ОПТИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ, приборы, в которых используются свойства света отражение, преломление, диффракция, интерференция, поляризация и т. д. В более узком смысле слова О. п. называются системы, состоящие из отражающих и преломляющих поверхностей и дающие изображения предметов, которые либо можно рассматривать глазом непосредственно либо можно принимать на экран. Эти системы обыкновенно входят как составные части в О. п. вообще. В дальнейшем рассматриваются О. п. в более узком смысле слова. Почти все их свойства можно вывести на основании трех ниже приведенных законов 1) закон прямолинейного распространения света в однородной среде 2) закон отражения света (см.) и 3) закон преломления света. [c.70]

Закон прямолинейного распространения [c.284]

Другим важным явлением, представляющим собой следствие волновой природы света, является диффракция. Она заключается в том, что свет или проходя через узкие отверстия около краев непрозрачных экранов, или отражаясь от них, распространяется затем не по законам прямолинейного распространения. Схематически явление диффракции света при прохождении через узкое отверстие в непрозрачном экране изображено на рис. 16. 9. Свет от источника I падает па отверстие в экране Э. Если бы свет распространялся строго по прямым линиям, то после прохождения отверстия он имел бы направление и шел бы [c.329]

Обычно величина О определяется максимальным отверстием оптического прибора. Если ширина отверстия не мала, что характерно для обычных оптических Приборов, то величина ф небольшая. Так, для видимого света (Я, 5.10 сл ) при В — Ъ см, ф = 10 раЗ. г 6 10 4 градуса. Для многих практически важных случаев величиной диффракционных отклонений от законов прямолинейного распространения света мояшо пренебречь и считать, что свет распространяется строго по прямым линиям, называемым лучами света. В этом при- [c.330]

Простейшие оптические явления, например возникновение теней и получение изображений в оптических приборах, могут быть поняты в рамках так называемой геометрической оптики. В основу формального построения последней можно положить четыре закона, установленных опытным путем 1) закон прямолинейного распространения света , 2) закон независимости световых пучков, 3) закон отражения и 4) закон преломления света. Для понимания более сложных явлений нужна уже физическая оптика, рассматривающая эти явления в связи с физической природой света. Физическая оптика позволяет, в частности, не только вывести все законы геометрической оптики, но и установить границы их применимости. Без знания этих границ формальное применение законов геометрической оптики может в конкретных случаях привести к результатам, [c.11]

Согласно закону прямолинейного распространения, свет в прозрачной однородной среде распространяется по прямым линиям. Опытным доказательством этого закона могут служить резкие тени, отбрасываемые непрозрачными телами, освещаемыми точечными источниками света, т. е. источниками, размеры которых весьма малы по сравнению с размерами освещаемого тела и расстоянием до него. Непрозрачный предмет АВ (рис. 1), поставленный [c.12]

Наблюдаются отступления от закона прямолинейного распространения света. Рассмотрим, например, тень от резкого края непрозрачного предмета. Если источник света точечный, то, согласно этому закону, следовало бы ожидать, что на экране получится совершенно резкий переход от света к тени. На самом деле возникает переходная область, в которой освещенность меняется непре- [c.12]

Еще 430 лет до нашей эры школа Платона установила законы прямолинейного распространения и отражения света от зеркальных поверхностей. Закон прямолинейного распространения нашел свое отражение также в трудах Эвклида (300 лет до и. э.), тогда как закон преломления света, можно полагать, был установлен Аристотелем (350 лет до н. э.). [c.3]

Становление физики (до 17 в.). Физ. явления окружающего мира издавна привлекали внимание людей. Попытки причинного объяснения этих явлений предшествовали созданию Ф. в совр. смысле этого слова. В эпоху грекоримской культуры (6 в. до н. э.— 2 в. н. э.) впервые зародились идеи об атомном строении вещества (Демокрит, Эпикур, Лукреций), была создана геоцентрич. система мира (Птолемей), установлены простейшие законы статики (правило рычага), открыты законы прямолинейного распространения и отражения света, сформулированы начала гидростатики (закон Архимеда), наблюдались простейшие проявления электричества и магнетизма. [c.311]

Согласно принципу Гюйгенса, каждую точку, в которую пришла волна от источника, можно принять за центр вторичных волн, распространяющихся во все стороны. Результирующая волна рассматривается как наложение вторичных волн. Гюйгенс считал, что отдельные вторичные волны не обладают периодичностью, что они очень слабы и заметное действие производят только на их огибающей. При таком произвольном допущении принцип Гюйгенса дает лишь некоторый рецепт построения вoл oвыx фронтов, т. е. поверхностей, до которых дошло световое возмущение. Построения Гюйгенса наглядно объясняют законы прямолинейного распространения, отражения и преломления света. Но в этих построениях не используется понятие длины волны, поэтому они не позволяют определить условия применимости упомянутых заколов. [c.268]

Широко известны различные примеры проявления этих специфических свойств лазерного излучения. Так, например, в различных прозрачных средах возникает его самофокусировка, т. е. нарушается один из основных законов оптики — закон прямолинейного распространения света. Самофокусировка обусловлена большой интенсивностью лазерного излучения, под действием которого изменяется коэффициент преломления среды. Другой хорошо известный пример — возможность разделения изотопов ла-эерным излучением за счет высокой монохроматичности излучения и его селективного воздействия па состояния сверхтонкой структуры атомных спектров. Когерентность лазерного излучения и, в частности, его экстремально малая расходимость позволяют фокусировать излучение в кружок, диаигетр которого порядка длины волны излучения, т. е. порядка 1 мкм. При длительности лазерного импульса порядка фемтосекунд длина цуга, т. е. той области пространства, где локализовано электромагнитное поле вдоль направления его распространения, составляет величину порядка 10 см, т. е. величину порядка длины волны излучения Можно привести и другие примеры, столь же принципиально противоречащие привычным представлениям, сложившимся в до-лазерную эпоху, когда существовали лишь некогерентные источники излучения. [c.6]

Взаимодействие излучения с прозрачными средами. Если исходить из основного предположения, что среда прозрачна, то, очевидно, надо под термином взаимодействие иметь в виду процесс распрострапения излучения в среде. Основные законы распространения света в прозрачных средах, справедливые в рамках линейной оптики, общеизвестны [1]. Это закон прямолинейного распространения света закон независимости световых пучков законы отражения и преломления на границе различных сред законы поглощения Бугера и Вера. В основе всех этих макроскопических ааконов лежит одна общая микроскопическая закономерность поляризация среды иод действием поля излучения описывается первым, линейным членом р = />< > = разложения индуцированной поляризации по степеням напряженности поля Е. [c.15]

Франческо Гримальди (1618—1663 гг.) заметил, что если вводить световой луч через малое отверстие в темную комнату и поставить на его пути препятствие, то тень оказывается шире, чем это следует из закона прямолинейного распространения света. По обеим сторонам тени были замечены цветные полосы. Это наводило на мысль [c.7]

В 1818 г. Парижская академия наук объявила конкурс на решение проблемы дифракции с точки зрения корпускулярной теории. Премию в этом конкурсе получил Огюстен Френель (1786—1827 гг.), который, с точки зрения явления дифракции, объяснил закон прямолинейного распространения света. Этот результат теории был рекордным потому, что волновая теория до этого момента не могла объяснить главного закона геометрической оптики — закона прямолинейности. Таким образом, одерживала победу волновая теория, а корпускулярные представления постепенно отходили на задний план. [c.11]

На осрюве законов прямолинейного распространения и независимости световых пучков сложилось представление о световых лучах. В математическом смысле луч есть линия, вдоль которой распространяется свет. Это — математическая абстракция. О существовании луча в таком смысле можно говорить лишь постольку, поскольку он входит в состав светового пучка, содержащего бесконечное множество лучей. Реальное существование имеют не математические лучи и бесконечно тонкие пучки света, а пучки конечного поперечного сечения, вырезаемые, например, диафрагмами. Поэтому под лучом в физическом смысле этого слова мы будем понимать конечный, но достаточно узкий световой пучок, который еще может [c.13]

Проблема прямолинейного распространения света есть частный случай проблемы дифракции и может быть решена до конца только в рамках последней. Дифракция света была открыта Гримальди и независимо от него несколько позднее Гуком. Ньютон много занимался экспериментальными исследованиями дифракции света. Но Гюйгенс в Трактате о свете почему-то полностью обошел молчанием это явление. Кроме того, ему осталась неизвестной периодичность световых процессов (в отличие от Ньютона, который первый подметил ее). Гюйгенс писал, что свет, подобно звуку, распространяется сферическими поверхностями, и именно такие поверхности называл волнами. Он специально подчеркивал, что удары, возбуждающие световые возмущения в центрах волн, совершаются совершенно беспорядочно, а потому не следует думать, что сами волны следуют друг за другом на равных расстояниях. В этом отношении высказывания Гюйгенса примыкают к более ранним представлениям Декарта и Гука. Понятие длины волны нигде не встречается в теории Гюйгенса, а без этого невозможно установить, при каких условиях (приближенно) справедлив закон прямолинейного распространения света. [c.24]

ДИФРАКЦИЯ СВЕТА НА УЛЬТРАЗВУКЕ (акустооптическая дифракция) — совокупность явлений, связанных с откло-нениехМ от законов прямолинейного распространения света в среде в присутствии УЗ-вой волны. В результате периодич. изменения показателя преломления света п под действием звуковой волны в среде возникает структура, аналогичная дифракционной решётке, к-рая обладает периодичностью УЗ-вой волны и движется вместе с пей со скоростью звука. Если в такой структуре распространяется пучок монохроматич. света, то в среде, помимо основного, возникают пучки отклонённого (дифрагированного) света, характеристики к-рых — направление в пространстве, поляризация ж [c.126]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...