Презентация на тему "Дифракция света"

Ваша оценка презентации
Оцените презентацию по шкале от 1 до 5 баллов
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Рецензии

Добавить свою рецензию

Аннотация к презентации

Презентация для школьников на тему "Дифракция света" по физике. pptCloud.ru — удобный каталог с возможностью скачать powerpoint презентацию бесплатно.

Содержание

  • Слайд 1

    Дифракция света

    pptcloud.ru

  • Слайд 2

    Характерным проявлением волновых свойств света является дифракция света —

    отклонениеот прямолинейного распространения на резких неоднородностях среды

  • Слайд 3

    Дифракция была открыта Франческо Гримальди в конце XVII в. Объяснение явления дифракции света дано Томасом Юнгом и Огюстом Френелем, которые не только дали описание экспериментов по наблюдению явлений интерференции и дифракции света, но и объяснили свойство прямолинейности распространения света с позиций волновой теории

    Биографии

  • Слайд 4

    Принцип Гюйгенса — Френеля

    Для вывода законов отражения и преломления мы использовали принцип Гюйгенса. Френель дополнил его формулировку для объяснения явления дифракции Определите, какое дополнение ввел Френель?

  • Слайд 5

    Принцип Гюйгенса:

    каждая точка волновой поверхности является источником вторичных сферических волн

  • Слайд 6

    Принцип Гюйгенса-Френеля:

    каждая точка волновой поверхности является источником вторичных сферических волн, которые интерферируют между собой

  • Слайд 7

    Задание:

    Попробуйте предположить как будет выглядеть дифракционная картина?

  • Слайд 8

     

  • Слайд 9

    Задание:

    Будет ли вид дифракционной картины зависеть от длины волны (цвета)? Как будет выглядеть дифракционная картина в белом свете?

  • Слайд 10

     

    Попробуйте предложить идею опыта по наблюдению дифракции

  • Слайд 11

    Построение дифракционной картины откруглого отверстияи круглого непрозрачного экрана

  • Слайд 12

    Дифракция от различных препятствий:а) от тонкой проволочки; б) от круглого отверстия; в) от круглого непрозрачного экрана.

  • Слайд 13

     

  • Слайд 14

     

  • Слайд 15

     

  • Слайд 16

    Зоны Френеля

    Для того чтобы найти амплитуду световой волны от точечногомонохроматического источника света А в произвольной точке О изотропной среды, надо источник света окружить сферой радиусом r=ct

  • Слайд 17

     

    Интерференция волны от вторичных источников, расположенных на этой поверхности, определяет амплитуду в рассматриваемой точке P, т. е. необходимо произвести сложение когерентных колебаний от всех вторичных источников на волновойповерхности

  • Слайд 18

     

    Так какрасстояния от них до точки О различны, то колебания будут приходить в различных фазах. Наименьшее расстояние от точки О до волновой поверхности В равно r0

  • Слайд 19

     

    Первая зона Френеля ограничивается точками волновой поверхности, расстояния от которых до точки О равны: где — длинасветовой волны

  • Слайд 20

     

    Вторая зона: Аналогично определяются границы других зон

  • Слайд 21

     

  • Слайд 22

    Дифракционные картины от одного препятствия с разным числом открытых зон

  • Слайд 23

     

  • Слайд 24

    Если разность хода от двух соседних зон равна половине длины волны, то колебания от них приходят в точку О в противоположных фазах и наблюдается интерференционный минимум, если разность ходаравна длине волны, то наблюдается интерференционный максимум

  • Слайд 25

    Таким образом, если на препятствии укладывается целое число длин волн, то они гасят друг друга и в данной точке наблюдается минимум (темное пятно). Если нечетное число полуволн, то наблюдается максимум (светлое пятно)

  • Слайд 26

    Зонные пластинки

    На этом принципе основаны т.н. зонные пластинки

  • Слайд 27

     

  • Слайд 28

    Получение изображения с помощью зонной пластинки

  • Слайд 29

    Условия наблюдения дифракции

    Дифракция происходит на предметах любых размеров, а не только соизмеримых с длиной волны

  • Слайд 30

     

    Трудности наблюдения заключаются в том, что вследствие малости длины световой волны интерференционные максимумы располагаются очень близко друг к другу, а их интенсивность быстро убывает

  • Слайд 31

    Границы применимости геометрической оптики

    Дифракция наблюдается хорошо на расстоянии Если , то дифракция невидна и получается резкая тень (d - диаметр экрана). Эти соотношения определяют границы применимости геометрической оптики

  • Слайд 32

     

    Если наблюдение ведется на расстоянии , гдеd—размер предмета, то начинают проявляться волновые свойства света

  • Слайд 33

    Соотношения длины волны и размера препятствия

    На рис. показана примерная зависимость результатов опыта по распространению волн в зависимости от соотношения размеров препятствия и длины волны.

  • Слайд 34

    Интерференционные картины от разных точек предмета перекрываются, и изображение смазывается, поэтому прибор не выделяет отдельные детали предмета. Дифракция устанавливает предел разрешающей способности любого оптического прибора

  • Слайд 35

    Разрешающая способность человеческого глаза приблизительно равна одной угловой минуте: , гдеD — диаметр зрачка; телескопа =0,02''; у микроскопа увеличение не более 2.103раз. Можно видеть предметы, размеры которых соизмеримы с длиной световой волны

  • Слайд 36

    Дифракционная решетка

    Дифракционные решетки, представляющие собой точную систему штрихов некоторого профиля, нанесенную на плоскую или вогнутую оптическую поверхность, применяются в спектральном приборостроении, лазерах, метрологических мерах малой длины и т.д

  • Слайд 37

     

  • Слайд 38

     

  • Слайд 39

     

    Величинаd = a + b называется постоянной (периодом) дифракционной решетки, где а — ширина щели;b — ширина непрозрачной части

  • Слайд 40

     

    Угол  -угол отклонения световых волн вследствие дифракции. Наша задача - определить, что будет наблюдаться в произвольном направлении  - максимум или минимум

  • Слайд 41

     

    Оптическая разность хода Из условия максимума интерференции получим:

  • Слайд 42

     

    Следовательно: - формула дифракционной решетки. Величина k— порядок дифракционного максимума ( равен 0,  1,  2 и т.д.)

  • Слайд 43

    Определение  с помощью дифракционной решетки

  • Слайд 44

     

  • Слайд 45

    Гримальди Франческо2.IV.1618 - 28.XII.1663

    Итальянский ученый. С 1651 года - священник. Открыл дифракцию света, систематически ее изучал и сформулировал некоторые правила. Описал солнечный спектр, полученный с помощью призмы. В 1662 г. определил величину поверхности Земли.

  • Слайд 46

    Френель Огюст Жан (10.V.1788 - 14.VII.1827)

    Французский физик. Научные работы посвящены физической оптике. Дополнил известный принцип Гюйгенса, введя так называемые зоны Френеля (принцип Гюйгенса - Френеля). Разработал в 1818 году теорию дифракции света

  • Слайд 47

    Юнг Томас13.IV.1773-10.V.1829

    Английский ученый. Полиглот. Научился читать в 2 года. Объяснил аккомодацию глаза, обнаружил интерференцию звука, объяснил интерференцию света, и ввел этот термин. Измерил длины волн световых лучей. Исследовал деформацию

  • Слайд 48

    Араго Доменик Франсуа(26.II.1786-2.X.1853)

    Французский физик и политический деятель. Автор многих открытий по оптике и электромагнетизму: хроматическую поляризацию света, вращение плоскости поляризации, намагничивание железных опилок вблизи проводника с током. Установил связь полярных сияний с магнитными бурями. По его указаниями А.Физо и У.Фуко измерили скорость света, а У.Леверье открыл планету Нептун

  • Слайд 49

    Фраунгофер Йозеф (6.III.1787- 7.VI.1826)

    Немецкий физик. Научные работы относятся к физической оптике. Внёс существенный вклад в исследование дисперсии и создание ахроматических линз. Фраунгофер изучал дифракцию в параллельных лучах (так называемая дифракция Фраунгофера).Сначала от одной щели, а потом от многих. Большой заслугой учёного является использование(с 1821 года) дифракционных решеток для исследования спектров (некоторые исследователи считают его даже изобретателем первой дифракционной решетки)

  • Слайд 50

    Пуассон Семион Дени (21.VI.1781 - 25.IV.1840)

    Французский механик, математик, физик, член Парижской академии наук (с 1812 года). Физические исследования относятся к магнетизму, капиллярности, теории упругости, гидромеханике, теории колебаний, теории света. Член Петербургской академии наук (с 1826 года)

  • Слайд 51

    КОНЕЦ

Посмотреть все слайды
Презентация будет доступна через 45 секунд