Współczynnik załamania ciał stałych 9
Nr zespołu
Nazwisko i imię
Ocena za sprawozdanie:
6
Dyrda Rafał
Data
Wydział
Rok
Grupa
UWAGI :
22.03.2006
EAIiE
I
I
Cel ćwiczenia:
Wyznaczenie współczynnika załamania ciał stałych za pomocą mikroskopu.
Wiadomości teoretyczne: Gdy wiązka światła przechodzi przez dwa ośrodki o różnych własnościach optycznych, to na powierzchni granicznej częściowo zostaje odbita, a częściowo zaś przechodzi do drugiego środowiska ulegając załamaniu.
Liczne doświadczenia, wykonane celu zbadania Załamanie promienia świetlnego: prawidłowości związanych z załamaniem światła, doprowadziły do odkrycia następujących praw N
rządzących tym zjawiskiem: ośrodek 1 V1
•
P
ierwsze prawo załamania:
α
Promień padający, promień załamany i prostopadła do granicy ośrodków leżą w jednej płaszczyźnie.
•
D
rugie prawo załamania:
ośrodek 2 V
Stosunek sinusa kąta padania do sinusa kąta 2
załamania jest wielkością stałą, określoną jedynie β
przez właściwości ośrodków, przez które światło przechodzi:
sinα
V
n
= 1 = 2 = n = const sin β
V
n
2
1
gdzie α jest kątem padania światła na płaszczyznę, a β jest kątem załamanej wiązki światła.
Obydwa kąty leżą na jednej płaszczyźnie i są mierzone względem prostej normalnej (N) do tej płaszczyzny. V1 i V2 są prędkościami światła odpowiednio w ośrodku I i II
•
W
spółczynnik załamania:
c
c
n =
n =
1
,
są współczynnikami załamania światła ośrodków I i II względem próżni.
V
2
V
1
2
Wielkość n jest stałą, zwaną współczynnikiem załamania ośrodka 2 względem ośrodka 1.
•
Ca
łkowite wewnętrzne odbicie: Jest to zjawisko w którym nie zachodzi załamanie fali na powierzchni łamiącej. Zachodzi ono, gdy kąt padający jest większy od kąta granicznego αg danego wzorem: n
sin = 2
g
n 1
D
yspersja:
zależność współczynnika załamania n ośrodka (np. szkła) od długości fali. W efekcie światło o różnych długościach załamane np. na pryzmacie załamuje się pod różnymi kątami, co daje rozdzielenie światła białego na barwy tęczy. Mówimy również o dyspersji czyli rozszczepieniu światła.
W ogólniejszym znaczeniu dyspersja fali oznacza zależność prędkości fazowej fali od jej długości.
W ośrodku niedyspersyjnym, gdzie ta zależność nie występuje, prędkość fazowa jest równa prędkości grupowej.