Почти монохроматическая волна

Почти монохроматическая волна. Представим проходящую через фиксированную точку пространства волну функцией [c.252]

Почти монохроматическая волна может возникать в результате смешения некогерентных (т. е. идущих от независимых источников) волн одной частоты или волн близких частот, не различимых прибором. Тогда невозможно ввести векторы Ьх и Ьг, так как фаза ао все время меняется. Поэтому описание поляризации такой волны более сложно, чем для строго монохроматической волны. [c.252]

Определим для почти монохроматической волны (72) следующую матрицу как среднее по времени от диадного произведения [c.253]

Количественную теорию этого явления мы изложим для случая, когда возмущение представляет собой почти монохроматическую волну, амплитуда и фаза которой модулированы в пространстве по некоторому статистическому закону. Спектр значений к начального возмущения узок, [c.245]

Все оценки способности рентгеновских лучей поглощаться и их жесткости очень затрудняются тем, что из трубки выходят очень неоднородные рентгеновские лучи, т. е. смесь лучей различной жесткости. Пропуская их через поглощающее вещество, мы задерживаем более мягкие лучи, получая таким образом более однородный пучок. Этот метод фильтрования довольно груб и не обеспечивает получения строго однородных монохроматических лучей. В настоящее время мы располагаем приемами монохроматизации, подобными применяемым в оптике обычных длин волн, т. е. методами, при использовании которых испускается почти монохроматическое рентгеновское излучение, подвергающееся дальнейшей монохроматизации при помощи дифракции. Таким образом получаются лучи, не уступающие по монохроматичности световым лучам, и для них коэффициент поглощения имеет совершенно определенный физический смысл. Для таких монохроматических лучей он зависит от плотности р поглощающего вещества и грубо приближенно может считаться пропорциональным плотности. Более точно поглощение определяется числом атомов поглощающего вещества на единице толщины слоя. При переходе же от одних атомов к другим поглощение быстро растет с увеличением атомного веса, правильнее, атомного номера Z, будучи пропорционально кубу атомного номера. [c.406]

ПОЧТИ монохроматических лучей с длиной волны, характерной для вещества данного анода. Такие лучи обязаны своим происхождением процессам внутри атомов этого вещества. Для того чтобы вызвать подобные процессы, требуется известная минимальная энергия, характерная для вещества анода. Получающиеся монохроматические лучи характеризуют вещество анода и носят поэтому название характеристических. [c.413]

Частота или период испускаемого почти монохроматического излучения представляет собой характеристику тех внутриатомных процессов, которые обусловливают испускание. В нашем распоряжении нет методов непосредственного измерения этих частот ). Они определяются нами на основании измерений с и Х . Следует, однако, иметь в виду, что длина волны или частота наблюдаемого света может не совпадать с соответствующими длинами волн или частотами света, излучаемого атомом. Точнее, воспринимаемая частота или длина волны зависит не только от внутриатомных процессов, их обусловливающих, но также и от той системы координат, с которой связаны наблюдающие аппараты. Частота волнового процесса будет различной, если ее оценивать с помощью аппаратов, неподвижных относительно источника или движущихся по отношению к нему. [c.432]

Описанный выше тип расщепления — появление триплета из двух о-компонент и одной я-компоненты — наблюдается, как выяснили дальнейшие исследования, крайне редко. Он характеризует простые спектральные линии, так называемые синглетные линии, представляющие одну определенную, практически монохроматическую волну, и называется нормальным расщеплением. Громадное же большинство спектральных линий сложно они представляют собой мультиплеты, т. е. состоят из двух или нескольких тесно расположенных спектральных линий. Простым мультиплетом — дублетом — является, например, желтая линия натрия,. представляющая собой пару линий и длины волн которых различаются почти на 6 А (Хо, = 5895,930 А и = 5889,963 А), причем интенсивность линии в два раза больше, чем линии Нередко встречаются значительно более сложные мультиплеты, состоящие из многих компонент. Воздействие магнитного поля на эти мультиплеты дает гораздо более сложную картину расщепления, чем описанная выше. Так, дублет натрия расщепляется таким образом, что линия Оз дает 6, а линия — 4 компоненты. Часть из них является я-компонентами, часть о-компонентами, раздвинутыми так, что для одних расщепление больше, а для других меньше нормального расщепления в том же магнитном поле интенсивность отдельных я- и о-компонент такова, что смесь всех линий дает неполяризованный свет. На рис. 31.5 показана фотография описанного расщепления, а на рис. 31.6 изображен еще более сложный случай. На нем изображена одна из линий септета хрома, распадающаяся на 21 компоненту в нижней части фигуры изображены 14 о-компонент, а в верхней — 7. я-компонент (на репродукции некоторые наиболее слабые компоненты видны плохо). [c.627]

Взаимодействие волн приводит к тому, что амплитуды собственных колебаний электромагнитного поля меняются во времени и пространстве. Поэтому имеет смысл говорить об амплитудах почти монохроматических плоских волн [c.316]

Интенсивность монохроматической волны пропорциональна квадрату амплитуды напряженности. Если применить это понятие к почти монохроматической модулированной волне (1.77), то мы получим, что ее интенсивность периодически изменяется с частотой Л(о [c.46]

В данной книге мы будем интересоваться почти исключительно монохроматическими волнами, т. е. волнами с фиксированной частотой описывающие такие волны выражения всегда содержат множитель [c.11]

Примером света, не являющегося взаимно спектрально чистым, может служить свет, проходящий через движущийся рассеиватель (скажем, матовое стекло), на который падает идеальный лазерный свет. Геометрия эксперимента показана на рис. 5.15. Лазер непрерывного действия создает плоскую волну почти монохроматического света. Рассеиватель движется с постоянной скоростью V в вертикальном направлении. В непосредственной близости к рассеивателю расположен непрозрачный экран [c.187]

ДЛЯ падающих плоских монохроматических волн интенсивность дифрагированного излучения будет соответствовать почти плоскому сечению распределения рассеивающей способности 5(и) с весом Если в условиях эксперимента расходимость падаю- [c.132]

Зафиксируем трубу в таком положении, когда к =к . Повторяя построение рис. 488, б, в, мы получим для выходящего света спектрограмму, показанную на рис. 488, д. Теперь из трубы выходит свет большой интенсивности, в котором резко преобладает составляющая к , — выходящий свет является почти монохроматическим (скажем, красным) и тем более монохроматическим, чем острее главный максимум. Мы можем сказать, что наша аппаратура выделяет из состава падающего света волну [c.511]

Рассмотрим другой гипотетический пример. Предположим, что исследуемое излучение представляет собой комбинацию двух полностью монохроматических излучений с близкими длинами волн и 2-В этом случае изменяющаяся картина интенсивности, регистрируемая нашим детектором, сложнее, чем в приведенном выше примере монохроматического излучения на одной длине волны. Для заданного положения детектора 0 найдутся такие значения h, при которых кольца двух систем почти или совершенно точно совпадают и детектор регистрирует более сильный сигнал. Это происходит, например, при h, равном такому /ij, что [c.133]

Примерно в то же время, когда мы проводили наши исследования по голографии, в СССР Денисюк [11—13] сообщил о новом большом успехе, достигнутом благодаря объединению голографического процесса с одним из процессов цветной фотографии, изобретенным в 1891 г. французским физиком Липпманом. Голограмма Денисюка может давать как монохроматическое, так и цветное изображение, когда ее наблюдают в белом свете, испускаемом точечным источником. Такой эффект получается при условии, что объектный и опорный пучки распространяются в противоположных направлениях, что приводит к тонким интерференционным полосам, образующим поверхности, расположенные друг от друга на расстоянии, равном половине длины световой волны, и идущие почти параллельно поверхности фотопленки. При этом в обычной эмульсии толщиной 15 нм будет около 30 полос. Поэтому голограммы Денисюка называют также объемными, поскольку они требуют, чтобы изображение в [c.21]

Покажем теперь, что постоянная времени т, которая связана с длиной цугов волн, определяет тонкую структуру испускаемого излучения. Легко себе представить, что если цуг волн очень медленно затухает % велико), он является почти синусоидальным колебанием, т. е. совершенно монохроматическим. Наоборот, если колебания быстро угасают, образуется весьма широкий спектр частот. [c.124]

Теоретическую разрешающую способность прибора определяют на основе критерия Рэлея [33]. Этот критерий дает минимальный интервал длин волн бЯ, при котором два монохроматических излучения одной и той же интенсивности с почти совпадающими длинами волн все еще могут быть разделены. [c.331]

Задача 10. Цилиндрический кристалл рубина длиной 12—15 см и площадью поперечного сечения 1 см , помещенный между двумя параллельными друг другу зеркалами, перпендикулярными оси цилиндра — одно из зеркал пропускает небольшую часть падающих на него лучей — является излучающим элементом квантового генератора или, как иногда говорят, лазера. С помощью импульсных ламп кристалл рубина подвергается кратковременному, но чрезвычайно мощному облучению, в результате которого рубиновый стержень генерирует импульс в высокой степени монохроматического красного света с длиной волны К = 693 нм и спектральной шириной АХ 0,01 нм. Возникающий пучок почти параллельных лучей направлен вдоль оси рубинового цилиндра и существует только очень короткое время — примерно 0,001 сек. Энергия ни, [c.171]

Основываясь на рассуждениях, приведенных выше, можно было бы ожидать, что свет, распространяющийся вдоль оптической оси, не будет изменять свою поляризацию. Однако в некоторых веществах это не так. Если пластинку из кварца, вырезанную так, что ее поверхность перпендикулярна оптической оси, установить между скрещенными поляризаторами в монохроматическом световом пучке, то часть света почти всегда проходит через такую систему. Восстановить полное погашение можно только путем поворота анализатора на некоторый угол. Это явление вращения плоскости поляризации света внутри кристалла получило название оптической активности. Точное значение угла поворота, необходимого для полного погашения, зависит от длины волны света. [c.38]

Наряду с поляризационной матрицей (73) состояние поляризации почти монохроматической волны можно описывать четырьмя параметрами Стокса, с которьшги эта матрица связана равенством [c.254]

Италс, пусть почти монохроматическая волна (72) падает на фотометр, предварительно пройдя через пластинку, добавившую ей разность фаз 6 между Еу. тя. Еу, и через анализатор, ось которого (т.е. такое направление, что если падает поляризованное в этом направлении излучение, то оно полностью проходит) повернута на угол ф к оси X. Найдем, какую интенсивность в зависимости [c.257]

Световая волна в вакууме представляет собой переменное электромагнитное поле высокой частоты, распространяющееся с постоянной скоростью (с = 2,9979-10 см/с), не зависящей от частоты. Последнее обстоятельство может считаться установленным с большой степенью достоверности наблюдениями над астрономическими явлениями. Так, исследование затмения удаленных двойных звезд не обнаруживает никаких аномалий в спектральном составе света, доходянщго до нас в начале н конце затмений. Между тем затмение звезды или выход ее из тени своего спутника означает обрыв или начало распространения светового импульса, далеко не монохроматического и могущего рассматриваться как результат наложения многих монохроматических излучений. Если бы скорость этих излучений в межпланетном пространстве была различна, то импульс должен был бы дойти до нас значительно деформированным. Например, предположим для простоты, что этот импульс можно уподобить двум почти монохроматическим группам, синей и красной , и примем, что скорость распространения красной группы больше, чем синей мы должны были бы наблюдать при начале затмения изменение цвета звезды от нормального к синему, а при окончании его — от красного к нормальному. При огромных расстояниях, отделяющих от нас двойные звезды, даже ничтожная разница в скоростях должна была бы дать заметный эффект. В действительности же такой эффект не имеет места. Так, наблюдения Aparo над переменной звездой Алголь привели его к заключению, что разность между скоростью распространения красного и фиолетового излучения во всяком случае меньше одной стотысячной величины самой скорости. Эти и подобные наблюдения заставляют признать, что дисперсия света в межпланетном пространстве ) отсутствует. При [c.538]

Строгое волновое представление пучка лучей , исходящих из некоторого источника, с резко ограниченным конечным поперечным сечением, получается в оптике, по Дебаю, следующим образом берется суперпозиция континуума плоских волн, каждая из которых заполняет все пространство, при этом нормали к входящим в суперпозицию волновым поверхностям изменяются в пределах заданного угла. Вне определенного двойного конуса полны в результате интерференции почти совершенно уничтожают друг друга, так что с ограничениями, связанными с дифракцией, получается волновое представление ограниченного светового пучка. Подобным же образом можно представить и бесконечно узкий лучевой конус, изменяя лишь волновую нормаль совокупности плоских воли внутри бесконечно малого телесного угла. Этим обстоятельством воспользовался фон Лауз в своей знаменитой работе о степенях свободы лучевых пучков ). Наконец, вместо того чтобы использовать, как это до сих пор молчаливо предполагалось, только чисто монохроматические волны, можно варьировать частоту внутри некоторого бесконечно малого интервала и посредством соответствующего подбора амплитуд и фаз ограничить возмущение областью, которая будет сравнительно мала также и в продольном направлении. Таким образом может быть шшучаыо анадихическоа прадртаилениА энергетического пакета сравнительно небольших размеров этот пакет будет передвигаться со скоростью света или в случае дисперсии с групповой скоростью. При этом мгновенное положение энергетического пакета (если не касаться его структуры) определяется естественным образом, как та точка пространства, где [c.686]

СПЕКТРАЛЬНАЯ ЛЙНИЯ — узкий (почти монохроматический) пик в спектре испускания (С. л.испускания) либо провал в спектре пропускания (С. л. поглощения) объекта, С. л. характерны для разл. сиектров, однако чаще всего зтот термин применяют к квантовым системам. Положение С. л. в спектре обычна определяется длиной волны X, частотой V = с/Х либо энергией фотона XV. [c.606]

Сходное устройство, только с эталонами приблизительно равной толщины, было использовано для измерений показателя преломления и дисперсии воздуха [94]. Сначала эталоны эквакуировали и наклоном одного из них устанавливали удобный интервал между полосами в почти монохроматическом свете со средней длиной волны .о- Затем заполняли воздухом неподвижный эталон толщиной /г, что приводило к изменению е на. 2 (п—1)к, где п— показатель цреломления воздуха. Подсчитывая соответствующее число Ат полос, прошедших через О, имеем в согласии с (146) [c.336]

Преподаватель. — Теперь я с вами вполне согласен. Но не надо впадать в другую крайность и думать, что опыт Ньютона бессодержателен, излишен. Этот опыт навсегда сохранит фундаментальное значение. Нужно только правильно понимать, что именно он доказывает. Интерференционные опыты (например, отражение от клина, дифракция на решетке) показывают, что чистым спектральным цветам, образующимся после призмы, соответствуют почти синусоидальные волны (этого Ньютон не знал, хотя и утверждал в связи с цветами тонких пластин наличие какой-то периодичности в монохроматическом свете, и в этом — одно из его наиболее замечательных открытий). Если это принять, то истинное содеражние опытов Ньютона заключается в том... [c.539]

Уже в 1827 г., в год торжества волновой теории света, французский физик Ж. Бабине предложил определить единицу длины длиной волны света натрия, соответствующей желтой линии, выделяемой спектроскопом . Ж. Бабине мог говорить только о свете натрия, так как в это время натриевое пламя было почти единственным источником монохроматического света. Реальная же возможность такого использования длины световой волны появилась лишь после 1887 г., когда американский физик Майкельсон разработал первые методы применения явления интерференции световых волн для измерения длины. Классическая работа Майкельсона, выполненная им в Международном бюро мер и весов з 1892—1893 гг., явилась первым сравнением метра с длиной световой волны. В этой работе в качестве источника света Майкельсо-ном была использована специально сконструированная им для этой цели лампа, излучающая спектр кадмия, длина волны крас- [c.6]

Как уже было сказано, спектральные линии почти всех естественных элементов, излучаемые существующими источниками монохроматического света, обладают сверхтонкой структурой и достаточно большой щириной. Чем же руководствовались при выборе эталонной длины световой волны Прежде всего, от длины волны, как и от всякого эталона, требуется наивысшая, доступная в данное время точность воспроизводимости ее значения. Если международный прототип метра воспроизводился как штриховая мера с точностью 1 10 , то точность воспроизведения длины волны должна была быть выше, по крайней мере, на один-два порядка. Это было ясно еще в тот период, когда Майкельсон предпринял первые опыты по сравнению длины световой волны с длиной метра, т. е. в 90-е годы прошлого века. Вот почему Майкельсон исследовал чрезвычайно большое число спектральных линий, прежде чем остановился на красной линии естественного кадмия, прослужившей этa /oннoй длиной световой волны более полустолетия. В соответствии с определением длины волны спектральной линии возможность воспроизведения ее значения зависит от формы и строения ее контура. Само собой разумеется, что значительно точнее может быть отмечен максимум узкой, простой, симметричной кривой распределения интенсивности по частотам, чем сложной, асимметричной и широкой. Значит, чтобы значение длины волны воспроизводилось достаточно точно, необходимо отыскать простые линии с симметричным контуром. [c.36]

В перечисленных выше главах свет считался почти всегда монохроматическим (а следовательно, полностью когерентным), исходящим из точечного источника, В гл. 10 рассматривается более реальный случай, когда свет ис-п скается источником конечных размеров и ei o длины волн (частоты) лежат в конечном интервале. Этот случай обсуждается в теории частичной когерентности, получившей очень существенное развитие в последние годы. Фактически строгая теория интерферендпи и дифракции частично когерентного света создана лишь в настоящее время. Кроме того, в гл. 10 рассматриваегся вопрос [c.13]

Особенности внефокальных монохроматических изображений точечного источ1П1ка, полученных с помощью круглого отверстия, были впервые подробно рассмотрены в классическом труде Ломмеля ) 1761. Пользуясь интегралом Гюйгенса — Френеля ему удалось представить комплексное возмущение в виде сходящегося ряда функций Весселя, а гакже зксиериментально подтвердить явления, предсказанные на основании этих расчетов, Почти одновременное Ломмелем Струве 178] опубликовал подобное, хотя и мепее исчерпывающее исследование, посвященное дифракции на круглом отверстии. Он не получил таких подробных численных ешений, но дал полезный метод приближенного расчета интенсивности вблизи границы геометрической тени, где ряды сходятся довольно медленно. Несколькими годами позже Шварцшильд (79 вывел асимптотическое приближение для точек наблюдения, находящихся на расстоянии многих длин волн от фокуса. [c.397]

Из-за низкой температуры плпткп почти всю энергию она излучает в инфракрасной области и только немного — в длииновол-новом диапазоне видимых лучей. И все же можно сказать, что световой поток источника пропорционален его мощности, но коэффициент пропорциональности зависит от спектрального состава излучения. Чтобы внести ясность в соотиоше чие между световым потоком и мощностью, нужно обратиться сначала к монохроматическим излучениям, т. е. к излучениям, длины волн которых заключены в узком интервале dX. Тогда мы сможем написать формулу [c.40]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...