загрузка...
загрузка...
На головну

Поглинання і розсіювання світла

  1. сприйняття світла
  2. ГЛАВА 27. ДИФРАКЦІЯ СВІТЛА
  3. дисперсія світла
  4. Історичне коріння дипломатичної служби Старого і Нового світла
  5. Джерела штучного світла
  6. Кінець світу .
  7. Маса і імпульс фотона. тиск світла

Поглинанням (абсорбцією) Світла називається явище зменшення світлової хвилі при її поширенні в речовині внаслідок перетворення енергії хвилі в інші види енергії. В результаті поглинання інтенсивність світла при проходженні через речовину зменшується.

Поглинання світла в речовині описується законом Бугера

I = I0 e -?x,

де I и I0 -інтенсивність плоскої монохроматичної світлової хвилі на вході і виході шару поглинаючої речовини товщиною х, ? - Коефіцієнт поглинання, що залежить від довжини хвилі світла, хімічної природи і стану речовини і не залежить від інтенсивності світла.

Коефіцієнт поглинання залежить від довжини хвилі (або частоти) і для різних речовин різний. Наприклад, одноатомні гази і пари металів володіють близьким до нуля коефіцієнтом поглинання.

Коефіцієнт поглинання для діелектриків невеликий (приблизно 10-3-10-5см-1), Однак у них спостерігається селективне поглинання світла в певних інтервалах довжин хвиль.

Коефіцієнт поглинання для металів має великі значення (приблизно 103-105см-1) Тому метали є непрозорими для світла тим сильніше в ньому поглинання світла.

Залежністю коефіцієнта поглинання від довжини хвилі пояснюється забарвленість поглинаючих тіл. Наприклад, скло, слабо поглинає червоні і помаранчеві промені і сильно поглинає зелені і сині, при освітленні білим світлом буде здаватися червоним. Це явище використовується для виготовлення світлофільтрів, які в залежності від хімічного складу пропускають світло тільки певних довжин хвиль, поглинаючи інші. Різноманітність меж виборчого поглинання у різних речовин пояснює різноманітність і багатство кольорів і фарб, що спостерігається в навколишній світ.

Явище поглинання широко використовується в абсорбційному спектральному аналізі суміші газів, заснованому на вимірах спектрів частот і інтенсивностей ліній (смуг) поглинання. Структура спектрів поглинання визначається складом і будовою молекул, тому вивчення спектрів поглинання є одним з основних методів кількісного і якісного дослідження речовини.

розсіювання світла може відбуватися в так званих митних середовищах-середовищах з явно вираженими оптичними неоднорідностями. До каламутним середах відносяться хмари, дим, туман, емульсія, колоїдні розчини і т. Д., Т. Е., Такі середовища, в яких зважено безліч дуже дрібних частинок сторонніх речовин. Світло, проходячи через каламутну середу, дифрагує від безладно розташованих микронеоднородностей, даючи рівномірний розподіл інтенсивностей в усіх напрямках, не створюючи будь-якої певної дифракційної картини. Відбувається так зване розсіювання світлав каламутній середовищі. Це явище можна спостерігати, наприклад, коли вузький пучок сонячних променів, проходячи через запилене повітря, розсіюється на порошинки і тим самим стає видимим.

Розсіювання світла (як правило, слабке) спостерігається також і в чистих середовищах, що не містять сторонніх часток. Пояснюється розсіювання світла в сpeдах порушенням їх оптичної однорідності, при якому показник заломлення середовища не постійний, а змінюється від точки до точки. Причиною розсіювання світла можуть бути також флуктуації щільності, що виникають в процесі хаотичного (теплового) руху молекул середовища.

Розсіювання світла в чистих середовищах, обумовлене флуктуаціями щільності, анізотропії або концентрації, називається молекулярним розсіюванням.

Молекулярним розсіюванням пояснюється, наприклад, блакитний колір неба.

згідно закону Д. Релея: Інтенсивність розсіяного світла обернено пропорційна четвертого ступеня довжини хвилі

I ~ v4 ~ ?-4. (25.12)

Тому блакитні і сині промені розсіюються обумовлюючи тим самим блакитний колір неба.

З цієї ж причини світло, що пройшло через значну товщу атмосфери, виявляється збагаченим більш довгохвильової частиною спектра і тому при заході і сході Сонце здається червоним. Флуктуації щільності і інтенсивність розсіювання світла зростають зі збільшенням температури. Тому в ясний літній день колір неба є більш насиченим порівняно з таким же зимовим днем.



Попередня   129   130   131   132   133   134   135   136   137   138   139   140   141   142   143   144   Наступна

Принцип суперпозиції хвиль. групова швидкість | інтерференція хвиль | стоячі хвилі | Основні характеристики звукових хвиль | ефект Доплера | застосування ультразвуку | Прискорення виробничих процесів за допомогою ультразвуку. | Експериментальне отримання електромагнітних хвиль | Диференціальне рівняння електромагнітної хвилі | Енергія електромагнітних хвиль. Імпульс електромагнітного поля |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати