Знаймо

Додати знання

приховати рекламу

Цей текст може містити помилки.

Показник заломлення



План:


Введення

Показник заломлення речовини - величина, що дорівнює відношенню фазових швидкостей світла ( електромагнітних хвиль) в вакуумі і в даному середовищі n = \ frac {c} {v} . Також про показник заломлення говорять для будь-яких інших хвиль, наприклад, звукових [1].


1. Опис

Показник заломлення залежить від властивостей речовини і довжини хвилі випромінювання, для деяких речовин показник заломлення досить сильно змінюється при зміні частоти електромагнітних хвиль від низьких частот до оптичних і далі, а також може ще більш різко змінюватися в певних областях частотної шкали. За замовчуванням звичайно мається на увазі оптичний діапазон або діапазон, який визначається контекстом.

Існують оптично анізотропні речовини, в яких показник заломлення залежить від напрямку і поляризації світла. Такі речовини досить поширені, зокрема, це все кристали з досить низькою симетрією кристалічної решітки, а також речовини, піддані механічній деформації.

Показник заломлення можна виразити як корінь з добутку магнітної і діелектричної проникності середовища

n = \ sqrt {\ mu \ varepsilon}

(Треба при цьому враховувати, що значення магнітної проникності ~ \ Mu та показника абсолютної діелектричної проникності ~ \ Varepsilon для даного діапазону частот - наприклад, оптичного, можуть дуже сильно відрізнятися від статичного значення цих величин).

Для вимірювання коефіцієнта заломлення використовують ручні і автоматичні рефрактометри. При використанні рефрактометра для визначення концентрації цукру у водному розчині прилад називають Цукрометр.

Відношення синуса кута падіння ( α ) Променя до синуса кута заломлення ( γ ) При переході променя з середовища A в середу B називається відносним показником заломлення для цієї пари середовищ.

\ Frac {\ sin {\ alpha}} {\ sin {\ gamma}} = n

Величина n є відносний показник заломлення середовища В по відношенню до середовища А, а n '= 1 / n є відносний показник заломлення середовища А по відношенню до середовища В.

Ця величина, за інших рівних умов, зазвичай менше одиниці при переході променя з середовища більш щільною в середу менш щільну, і більше одиниці при переході променя з середовища менш щільною в середу більш щільну (наприклад, з газу або з вакууму в рідину або тверде тіло ). Є винятки з цього правила, і тому прийнято називати середу оптично більш-менш щільною, ніж інша (не плутати з оптичною щільністю як мірою непрозорості середовища).

Луч, що падає з безповітряного простору на поверхню небудь середовища В, заломлюється сильніше, ніж при падінні на неї з іншого середовища А; показник заломлення променя, що падає на середу з безповітряного простору, називається його абсолютним показником заломлення або просто показником заломлення даного середовища, це і є показник заломлення, визначення якого дано на початку статті. Показник заломлення будь-якого газу, в тому числі повітря, при звичайних умовах багато менше, ніж показники заломлення рідин або твердих тіл, тому наближено (і з порівняно непоганий точністю) про абсолютне показнику заломлення можна судити за показником заломлення щодо повітря.

Показники заломлення різних середовищ [Довжини хвиль?]
Середа Показник
Повітря (при звичайних умовах) 1,0002926
Вода 1,332986
Гліцерин 1,4729
Бензол 1,500
Органічне скло 1,51
Фіаніт (CZ) 2,15-2,18
Кремній 4,010
Алмаз 2,419
Кварц 1,544
Кіновар 3,02
Топаз 1,63
Лід 1,31
Масло оливкове 1,46
Цукор 1,56
Спирт етиловий 1,36
Слюда 1,56-1,60
Мідь при λ = 1 мкм 0,32615-0,33259 [2]

2. Матеріали з негативним коефіцієнтом заломлення

У 1967 році Віктор Георгійович Веселаго висловив гіпотезу про існування речовин з негативним значенням показника заломлення [3]. Існування подібних речовин було практично доведено в 2000 р. Девідом Смітом ( англ. David R. Smith ) З Каліфорнійського університету в Сан-Дієго і Джоном Пендрі ( англ. John B. Pendry ) З Імперського коледжі в Лондоні [4]. Подібні метаматеріали мають ряд цікавих властивостей [5] :


Примітки

  1. Лінза акустична - www.femto.com.ua/articles/part_1/1960.html - стаття з Фізичної енциклопедії
  2. Refractive index of Copper (Cu) [METALS] - RefractiveIndex.INFO - refractiveindex.info /? group = METALS & material = Copper
  3. Веселаго В. Г. / / УФН. - 1967. - Т. 92. - С. 517.
  4. John B. Pendry; David R. Smith. "Reversing Light with Negative Refraction". Physics Today 57 (6).
  5. Дж. Пендрі, Д. Сміт У пошуках суперлінзи - elementy.ru/lib/430392. Elementy.ru (2006). Статичний - www.webcitation.org/6182PImSD з першоджерела 22 серпня 2011.

Цей текст може містити помилки.

Схожі роботи | скачати

Схожі роботи:
Заломлення
Заломлення звуку
Показник
Показник Гельдера
Водневий показник
Показник кольору
Показник числа по модулю
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru