Гюйгенс

В течение нескольких веков удовлетворительное научное описание света представляло собой сложнейшую задачу для физиков. В ХУП в. между школами Ньютона и Гюйгенса велась ожесточенная полемика относительно того, является ли свет потоком частиц или волной. [c.15]

Теорию светорассеяния развил лорд Рэлей для сферических, не поглощающих свет, непроводящих частиц. При прохождении световой волны переменное во времени электромагнитное поле вызывает их поляризацию. Возникающие диполи с переменными электромагнитными моментами являются источниками излучения света. В однородной среде свет, излучаемый всеми диполями, вследствие интерференции распространяется только в первоначальном направлении (принцип Гюйгенса). Если же в среде имеются неоднородности с другим показателем преломления, например, коллоидные частицы или системы с флуктуациями плотности (обусловленные ассоциатами молекул или отдельными макромолекулами), значение дипольного момента в этих узлах становится иным и диполи испускают нескомпенсированное излучение в форме рассеянного света. Момент индуцированного диполя зависит от поля, т. е. от частоты или длины волны Я. [c.39]

Образование максимумов и минимумов в ближней зоне преобразователя объясняется большой разницей путей от различных точек А преобразователя до исследуемой точки В и связанной с этим разностью фаз приходящих сигналов. Максимум амплитуды поля соответствует условию, что вся площадь преобразователя содержит излучатели, сигналы от которых приходят в точку В с разницей по фазе не более л (одна зона Гюйгенса — Френеля). Если точка В приблизится к преобразователю, то на его поверхности появятся излучатели, сигналы которых будут приходить в противофазе с сигналами центральной зоны и ослаблять суммарное значение амплитуды. Из этого следует условие отсутствия сигналов, приходящих в противофазе х — — х Х/2. Отсюда при х а легко получить формулу для хв [c.79]

Дуализм волна—частица . Новые представления о природе электрона берут свое начало в известной полемике о сущности лучистой энергии, которая велась в течение длительного времени такими выдающимися исследователями, как Гюйгенс, Ньютон, Юнг и Френель. К началу XX в. считалась установленной волновая природа излучения точно так же, как веком раньше общепризнан был его корпускулярный характер. В 1905 г. для объяснения фотоэлектрического эффекта Эйнштейну пришлось вновь вернуться к представлению о фотонах как световых частицах. Таким образом, с новой остротой встал вопрос что такое свет—волны или частицы [c.162]

В соответствии с законами электродинамики, осциллирующие молекулярные диполи являются источниками вторичных волн с той же-частотой (О, В однородной среде с поляризуемостью ао интерференция вторичных волн, по принципу Гюйгенса—Френеля, приводит к распространению света только в направлении первичной (падающей) световой волны. В неоднородной среде, содержащей частицы или иные неоднородности (макромолекулы, флуктуационные образования) с поляризуемостью а, отличной от поляризуемости среды ао, не происходит полного гашения световых волн, распространяющихся в направлениях, отличных от направления распространения первичной волны, т. е. обнаруживается дифракция света на неоднородностях среды. В этом и заключается сущность рассеяния света малыми частицами (опалесценции), приводящего, в частности, к возникновению эффекта Тиндаля (правильнее Фарадея—Тиндаля) луч света в дисперсной системе становится видимым. [c.159]

Наблюдения за коалесценцией глобул воды в нефтяной эмульсии проводились и под большим универсальным поляризационным микроскопом МП-3 лабораторного типа. При наблюдении применяли окуляры широкоугольный Гюйгенса с увеличением в 6 раз, имеющий шкалу, и ортоскопический с увеличением в 12,5 раза. Объектив с увеличением в 60 раз имел апертуру 0,85. При фотографировании было выбрано увеличение в 360 раз. В опытах использовали обыкновенные предметные стекла без углублений. [c.103]

Для исследования спектров поглощения и люминесценции различных покрытий в области длин волн от 0,4 до 0,75 мкм целесообразно использовать приборы, принцип действия которых основан на разложении в спектр светового пучка, прошедшего через исследуемую изоляцию или отразившегося от ее поверхности. Для этого можно использовать окулярные спектральные насадки 1, 5,. например, СПО-1. Основным элементом оптической системы насадки является окуляр Гюйгенса, состоя- [c.89]

С помощью металлографического микроскопа достаточно точно могут быть определены толщины пленок и слоев отложений на металле. Для этого готовят поперечные разрезы, шлифованные и нешлифованные образцы (например, котельных труб) с пленками и отложениями. Наблюдение за объектами исследования проводится в отраженном свете обычно используют сухие объективы в сочетании с окуляром Гюйгенса с сеткой и шкалой. [c.223]

Здесь будут изложены результаты классической дифракционной теории без подробных выводов [9]. Индекс L относится к элементарному точечному источнику света (фиг. 21) в соответствии с принципом Гюйгенса. При вычислении амплитуды световой волны в точке Р интегрирование должно проводится по обе стороны от точки L в направлении у. Хорошо известным результатом этого интегрирования в случае прямой щели является линейная комбинация так называемых интегралов Френеля [c.50]

В последующее время в работах Гюйгенса, Ломоносова, Гаюи и Волластона мы находим идеи, которые в еще более ясной форме предвосхищают понятие кристаллической решетки. В 1813 г. Волластон предложил заменить многогранные молекулы Гаюи шарами или просто математическими точками. В результате было создано представление о кристалле как о пространственной решетке. [c.51]

Окуляры Гюйгенса состоят из двух плоско-выпуклых линз, обращенных выпуклой стороной к объективу. Линза поля зрения (нижняя) обычно имеет больший диаметр и большее фокусное расстояние, чем верхняя. Фокальная плоскость окуляров Гюйгенса располагается между глазной линзой и линзой поля зрения. [c.12]

Стоячая волна это особый случай наложения различных волн одинаковой частоты, что обычно называют интерференцией. На этом основывается очень наглядный способ изобрал е-ния встречающихся на практике форм волн и волновых полей, так называемый принцип Гюйгенса, что будет весьма полезно для понимания излучения ультразвуковых волн. [c.26]

Суть принципа заключается в том, что волну любой формы можно представить состоящей из большого числа простых сферических волн одинаковой частоты, так называемых элементарных волн, которые нужно только правильно выбрать по исходной точке, фазе и амплитуде. Любой волновой фронт можно рассматривать как огибающую всех таких элементарных волн, исходная точка которых располагается на прежнем фронте волны. Это поясняется на рис. 1.8. Здесь показано поперечное сечение поршневого излучателя звука с некоторыми волновыми фронтами, построенными по принципу Гюйгенса. Видно, что в середине перед плоским излучателем образуется тоже плоский фронт волны, который на краях (если рассматривать его в пространстве) переходит в кольцеобразный. [c.26]

Рис, 1.8. Построение волновых фронтов из элементарных ВОЛН по принципу Гюйгенса [c.26]

В предыдущем разделе для описания распространения звука был снова использован принцип Гюйгенса. При этом без применения математики можно определить графически звуковое давление в любой точке звукового поля, применив усовершенствование принципа Гюйгенса, предложенное Френелем — зонное строение. [c.79]

Дело в том, что различия звукового давления в разных точках звукового поля проявляются в том, что элементарные волны по принципу Гюйгенса от всех точек поверхности излучателя проходят неодинаковый путь. Кроме того, их звуковое давление уменьшается обратно пропорционально расстоянию. Поэтому [c.79]

Математический способ расчета эха от одного отражателя в звуковом поле одного излучателя (рис. 5.1) можно понять с помощью элементарных волн Гюйгенса. Возбуждение небольшого участка поверхности отражателя складывается из всех приходящих в эту точку элементарных волн излучателя с учетом их амплитуды и фазы. (В приведенной выше оптической модели фаза не играет никакой роли.) Определив таким способом возбуждение всех элементов поверхности отражателя, далее нужно провести такое же суммирование всех элементарных волн от отражателя к элементу поверхности приемника. И, наконец, в случае пьезоэлектрического приемника (раздел 7) суммируются также электрические заряды, возбужденные на каждом элементе поверхности, а следовательно и электрические напряжения (тоже по их величине и фазе). [c.114]

На рис. 5.12 направления отраженной и теневой волн от наклонного отражателя получены с применением принципа Гюйгенса. Волновой фронт падающей плоской волны как раз достиг дальнего края круглого диска. И от передней, и от задней стороны диска расходятся элементарные сферические волны,, из которых строятся отраженная волна (эхо) и теневая волна. [c.125]

По принципу Гюйгенса можно рассчитать также наклонное излучение, которое возникает, если возбужденная полоска движется по поверхности или же неподвижные полоски возбуждаются с постоянным запаздыванием по времени. [c.171]

Если, например, в тело входит идеальная ударная волна, то вместе с ее фронтом через среду проходит и соответствующая область с измененным преломлением света, и на устройстве щелевой оптики обнаруживается просветление. Если в среду входит звуковая волна с большим числом колебаний, то возникает пространственная структура с изменяющимся коэффициентом преломления. Если звуковое поле имеет лишь малую протяженность в направлении лучей света (рис. 8.18), то звуковая волна действует как настоящая фазовая решетка, постоянная которой определяется длиной звуковой волны. Упомянутая пространственная структура влияет на фазу световой волны, и на элементах решетки (в точках экстремального значения давлений и коэффициента преломления) рассеянный свет усиливается по принципу Гюйгенса в определенных направлениях ( порядки дифракции ), а в промежутках между ними свет не отклоняется [307, 935]. Следовательно, свет отклоняется (подвергается дифракции) как на обычной (амплитудной) решетке, как показано на рис. 8.18. В этом случае говорят о дифракции Рама-яа — Ната. [c.181]

Лекция 38. Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля расчет [c.166]

Понятие о величине, характеризующей движение и имеющей по современной терминологии размерность энергии , впервые появилось в механике. Основоположниками здесь являются Галилей (1564—1642), Гюйгенс (1629—1695) и Ньютон (1642—1727). Согласно этим авторам при падении тела массой т с высоты h и ускорении силы тяжести g убыль потенциальной энергии тела (его гравитационной энергии) tngh равно приращению его кинетической энергии mv /2. Сформулированный здесь закон сохранения энергии до середины X X в. казался частным случаем, реализующимся в чистой механике в отсутствие трения. Да и самого термина энергия не было до Р. Клаузиуса (1864), которому можно приписать заслугу окончательного введения этого термина в физику. Ранее часто вместо энергии говорили сила , приписывая один и тот же термин величинам разной размерности. Гельмгольц (1847) статью, посвященную закону сохранения энергии, озаглавил О сохранении силы . Между тем по Ньютону сила — это причина, вызывающая движение, которая, совершая на известном пути работу (F -ds - os о.), сообщает телу энергию. Таким образом, с понятием энергии неразрывно связано другое понятие той же размерности — работа . По Энгельсу, работа — это изменение формы дви- [c.22]

Одной из наиболее интересных и важных проблем раннего периода развития химии и физики было изучение природы лучистой энергии. На протяжении всего ХУИ1 века большинство физиков считало, что видимый свет состоит из мельчайших частиц, вылетающих из источника света подобно пулям. Эта корпускулярная теория, получившая почти всемирное признание, была предложена в 1675 г. Исааком Ньютоном в его сообщении Королевскому обществу. Однако некоторые ученые не были согласны с его точкой зрения. Гюйгенс еще до Ньютона предложил волновую теорию света, которую в то время поддержал Гук. Они предположили, что свет имеет колебательный характер, аналогичный характеру волн на поверхности воды. Но получилось так, что одно из наиболее ярких подтверждений волновой теории было использовано тогда для ее дискредитации, и вплоть до XIX века господствовала корпускулярная теория Ньютона. [c.15]

Теория светорассеяния была развита лордом Рэлеем для сферических, не поглощающих свет, не проводящих частиц. При прохождении световой волны переменное во времени электромагнитное поле вызывает их поляризацию. Возникающие диполи с переменными электромагнитными моментами являются источниками излучения света. В однородной среде свет, излучаемый всеми диполями, вследствие интерференции распространяется только в первоначальном направлении, согласно принципу Гюйгенса. Если же в среде имеются неоднородности с другим показателем преломления, например, коллоидные частицы или системы с флуктуациями плотности (обусловленные ассоциатами молекул или отдельными макромолекулами), дипольные моменты приобретают в этих узлах иную величину и испускают неском-пенсированное излучение в форме рассеянного света. Момент диполя зависит от частоты, иначе говоря от длины волны X. Таким образом, интенсивность светорассеяния I должна быть функцией показателей преломления дисперсной фазы 1 и дисперсионной среды о, длины волны X, объема частицы V, поскольку поляризация—объемное свойство, а также от частичной V или весовой Сй = vУii. концентрации и, наконец, от интенсивности падающего света Я [c.38]

В соответствии с законами электродинамики осциллирующие элементарные диполи являются источниками вторичных волн с той же частотой ы. В однородщой среде с поляризуемостью Оо интерференция вторичных волн, по принципу Гюйгенса — [c.192]

Как уже упоминалось в гл. 1, методы геометрической оптики (частный случай бесконечно малой длины волны) неприменимы, если в волновом поле наблюдаются резкие изменения или большие градиенты. В этих случаях уже нельзя пренебрегать длиной волны и необходимо пользоваться дифференциальным уравнением волновой оптики (1). Эти так называемые классические дифракционные задачи решаются с использованием принципа скалярной сферической волны, т, е. описанного в гл. 1 (разд. 4) принципа Гюйгенса, который, как показал Кирхгоф, строго выводится из дифференциальных уравнений оитики. Так называемые точные дифракционные решения (Зоммерфельд) получены из максвелловских дифференциальных уравнений электродинамики в этом случае рассматривается нескалярная электродинамическая природа световой волны. [c.49]

К концу XVIII в. для объяснения природы света были предложены две взаимоисключающие теории. Датский ученый Христиан Гюйгенс считал, что свет представляет собой волны знаменитый английский ученый Исаак Ньютон предполагал, что свет состоит из частиц, или корпускул. Вследствие огромного научного авторитета Ньютона его корпускулярная теория получила более широкое распространение и просуществовала весь восемнадцатый век. Однако опыты Томаса Юнга, проведенные в 1815 г. в Англии, и опыты Френеля, поставленные в том же году во Франции, подвели прочную основу под волновую теорию света. [c.35]

Другие авторы основывали свои расчеты на теории так называемого рассеяния Релея — Ганса Как Релей так и Ганс вы вели формулы для рассеяния основываясь на оптическом прин ципе Гюйгенса Более общая теория, принадлежащая Ван де Хюлсту привела к формуле для полного рассеяния, совпадающей в пределе с классическим уравнением Релея [c.126]

Когда пучок рентгеновских лучей попадает на поверхность кристалла, кванты рентгеновского излучения взаимодействуют (поглощаются и испускаются) с и L-электропами атомов. (Здесь предполагается некоторое знакомство с материалом, систематически изложенным в гл. IV и V). Подчеркнем, что интерференция связана не со свойствами внешних электронов, от которых зависят химические свойства изучаемых атомов, а с Z- и -электронами, расположенными во внутренних оболочках атомов. Другими словами, такое облучение не изменяет никаких свойств атомов, которые влияют на их химическое поведение. Некоторые кванты излучения проникнут в глубь кристалла и отразятся электронами атомов, расположенных во внутренних слоях решетки. Поэтому в отраженном луче окажутся волны, различающиеся по фазе, что приведет к интерференции отраженных волн. В этом и состоит отличие отражения рентгеновских лучей от отражения видимого света, происходящего только на внешней поверхности кристалла. Как и в картине, данной Гюйгенсом, каждый атом в кристалле можно принять за новый источник излучения, испускающий свет по всем паправлениям. Поэтому должны существовать паправлепия, по которым интерференции не иро-псходит. [c.26]

Для измерения малых разностей давлений можно пользоваться манометром с наклонной трубкой (манометры Гюйгенса), наполненной бромнафталином или апиезоновым маслом. В манометрах с наклонной трубкой, заполненных ртутью, создается слишком большое трение, потому что для изготов- чення этих приборов приходится пользоваться трубками очень малого диаметра (см. [3]). [c.79]

Большие успехи были достигнуты в области механики, математики, астрономии и физики. Г. Галилей (1564—1642) основал механику. Его ученик Э. Торричелли (1608—1647) открыл существование атмосферного давления. Б. Паскаль (1623—1662) продолжил исследования Э. Торричелли. Хр. Гюйгенс (1629— 1695) создал волновую теорию света. Крупнейший вклад в механику и астрономию внес И. Ньютон (1643—1727). Он опубликовал в 1687 г. свою знаменитую работу Математические начала натуральной философии . В конце XVII в. Г. В. Лейбниц (1647— 1716) и И. Ньютон открыли дифференциальное исчисление. Все эти и другие открытия ознаменовали наступление эпохи первой научной революции. [c.30]

Еще в XVII в. Хр. Гюйгенс (1629—1695) заметил, что при прохождении света через кристалл исландского шпата световые волны приобретают определенное, упорядоченное Направление, В начале XVIII в. это явление получило название поляризация света . В дальнейшем французский физик Ж. Б. Био (1774— 1860) открыл явление вращения плоскости поляризации при прохождении света через некоторые жидкости и растворы. Как мы видели, причина вращения плоскости поляризации была разъяснена Я. Вант-Гоффом. [c.160]

Окуляры бывают различных типов. Выбор их зависит от объектива. С ахроматическими объективами малых и средних увеличений и планахроматами малых увеличений применяют окуляры Гюйгенса или ортоско-пически окуляры, с апохроматическими, планахромати-ческими и ахроматическими объективами больших увеличений — компенсационные окуляры. [c.12]

Рнс. 5.12. Направления отраженной и теневой волн от наклои-ио-расположенного дефекта построено по принципу Гюйгенса / — падающая плоская волна 2 — круглый дисковый отражатель 3 — теневая волна 4 — отраженная волна (эхо) [c.125]

Получить излучение под определенным углом можно путем изменения форм возбуждения в пространстве и во времени (рис. 8.4). Если поверхность возбуждается одновременно на нескольких полосках, расположеннрлх на расстоянии й друг от друга, то по принципу Гюйгенса [c.170]

История химии (1976) -- [ c.31 ]

Курс коллоидной химии 1984 (1984) -- [ c.39 ]

Курс коллоидной химии (1984) -- [ c.39 ]

Физическая химия (1961) -- [ c.474 , c.475 ]

Понятия и основы термодинамики (1962) -- [ c.92 , c.94 ]

Эволюция основных теоретических проблем химии (1971) -- [ c.13 ]

Термодинамика реальных процессов (1991) -- [ c.98 , c.246 ]

Термодинамика химических реакцый и ёёприменение в неорганической технологии (1935) -- [ c.39 ]

Теоретические основы органической химии Том 2 (1958) -- [ c.136 ]

От твердой воды до жидкого гелия (1995) -- [ c.23 , c.139 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология