Diszperziós fény - studopediya
Fény az úgynevezett diszperziós függőség a törésmutatója n gyakoriságának N anyag (hullámhossz l) fényt vagy függőség phrasal v sebességgel a fény terjedési hullámok gyakorisága n: n = f (L).
A következmény egy lebomlás diszperzióját a spektrum a fehér fénynyaláb, amikor az áthalad egy prizmán. Tekintsük a fény terjedési a prizmát.
Legyen egy monokromatikus fénysugár esik egy prizma fénytörő szög, és a törésmutató n (szögben a1). Miután a kettős fénytörés (a bal és jobb arcok a prizma), a sugár
elhajlik az eredeti
irányban szögben j. Ábrából következik, 51,
Átalakítása ez a kifejezés lehet mutatni, hogy
azaz eltérése szög nagyobb a nagyobb fénytörési prizma. A kifejezést (173), hogy az eltérés a sugarak prizma szögtől függő értéket (n-1), és N - a hullámhossz függvényében, azonban a különböző hullámhosszúságú sugarakat áthaladás után a prizma behajlik különböző szögekben, azaz, egy fénysugár a fehér fény a prizma szakadások .. tartományban megfigyelt Newton. Így, egy prizma segítségével, valamint a diffrakciós rács, a fény van szétbontva spektrum és meg tudja határozni annak spektrális összetételét.
Tekintsük a különbség a diffrakciós spektrum és prizma.
1. A diffrakciós rács közvetlenül bomlik a beeső fény hullámhossza, így a mért szögek (a irányban megfelelő maxima) kiszámítható hullámhosszon. A bomlás a fény a prizma spektrum szerint történik az értékek a törésmutató, ezért szükséges, hogy ismerjük a kapcsolat n = f (l) meghatározására a fény hullámhossza.
2. Az összetett diffrakciós színek egy prizmatikus spektrumot és különféleképpen elrendezett. Tól (166) következik, hogy a diffrakciós rács arányos a szinusz a szögeltérés a hullámhossz. Következésképpen a vörös sugarakkal hosszabb hullámhosszú lila, rács deformálódik erősebb. Prism bomlik sugarak értéktartománya a törésmutató, amely minden átlátszó anyagok Növekvő hullámhossz csökken (51. ábra). Ezért a vörös sugarak megtörnek prizma gyengébb, mint lila.
3. A diffrakciós spektrumát egységes, szétszórt - nincs.
4. rácsok hogy néhány nagyságrenddel spektrum, prizma spektrumon ugyanabban a sorrendben.
Mennyiség. Ez az úgynevezett diszperziós anyagot; azt mutatja, hogy a törésmutatója változik gyorsan hullámhosszon. Ábra. 52 Ebből következik, hogy a törésmutatója átlátszó anyagok csökkenő hullámhossz növekedésével; Következésképpen, az értéket modulo is csökkenésével növekszik l. Ezt a diszperziót azt mondják, hogy normális.
A normális eloszlását hatás jelenség alapú hasáb spektrográfok. A görbe N (L) közelében abszorpciós sávok más lesz: n együtt csökken l. Egy ilyen természetesen attól függően, N L nazyvaetsyaanomalnoy diszperziót. Plot az anomális diszperziós ábrán látható 53. A parcellák az anomális diszperziós megfigyelt közel a rezonancia frekvenciája a beeső fény, ha n értéke közel van az egyik természetes frekvenciáit oszcillációk elektromos n0 anyag. Megfigyelés az anomális diszperziós lehetővé teszi, hogy meghatározzuk a természetes frekvenciáit oszcilláció az atomok és meghatározza az energia szintjét az elektronok atomok.
A főbb jellemzői bármilyen spektrális eszköz egy diszperzió és felbontóképességgel.
ahol dj - a szögtávolság a spektrális vonalak a különböző hullámhosszon dl, és dl - közötti lineáris távolság, azonos vonalak.
Ahhoz, hogy megtalálja a szögdiszperziót diffrakciós rács különbséget a feltétele a fő csúcs balra j és jobbra l.
A kis szögek cosj »1 és
ahol N0 - repedések számát egységnyi hosszúságú. Tól (176) következik chtochem magasabb rendű spektrum, annál nagyobb a diszperziót.
A kis j:
ahol f „-fokusnoe hossza a lencse. Az a lehetőség, megoldása (azaz külön észlelés) két szoros színképvonalai nem csak attól függ
térköz (egység határozza meg variancia), hanem a szélessége a spektrális csúcs. Kritériumai szerint azokat a által javasolt Rayleigh spektrális vonalak tekinthetők teljes mértékben oldani, ha a közepén egy maximum egybeesik a szélén a többi. Ebben az esetben, a sorok között legalább körülbelül 80% a maximumok (54. ábra a).
ahol - a legkisebb különbség a két közeli hullámhosszú spektrális vonalak, amelyek reprodukálják a spektrum a rács több vagy külön, mint mondják, megoldódnak bárokban. Mert rács
ahol N - a teljes száma rács rések.