Epänormaali valon hajonta

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 18. kesäkuuta 2018 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 2 muokkausta .

Epänormaali dispersio - eräänlainen valodispersio , jossa väliaineen taitekerroin pienenee valon värähtelytaajuuden kasvaessa .

,

missä on väliaineen taitekerroin,

on aallon taajuus.

Nykyaikaisten käsitteiden mukaan sekä normaalit että epänormaalit dispersiot ovat samanluonteisia ilmiöitä. Tämä näkökulma perustuu toisaalta valon sähkömagneettiseen teoriaan [1] ja toisaalta elektroniseen aineen teoriaan. Termillä "poikkeava dispersio" on nykyään vain historiallinen merkitys, koska "normaali dispersio" on dispersio kaukana niistä aallonpituuksista, joilla tietty aine absorboi valoa, ja "poikkeava dispersio" on dispersio valon absorptiokaistojen alueella. aineen toimesta. Epänormaali dispersio johtuu valon vuorovaikutuksesta varautuneiden hiukkasten kanssa, jotka ovat osa ainetta ja suorittavat pakotettuja värähtelyjä aallon vaihtuvassa sähkömagneettisessa kentässä . Näkyvän valon taajuuson niin suuri ( Hz ), että vain ulkoisten (heikoimmin sidottujen) elektronien, atomien , molekyylien tai ionien pakotetut värähtelyt ovat merkittäviä : näitä elektroneja kutsutaan optisiksi elektroneiksi. Optisten elektronien pakotettujen värähtelyjen prosessissa monokromaattisen aallon kentässä molekyylien dipolisähköiset momentit muuttuvat ajoittain taajuuden mukaan, ja jälkimmäiset lähettävät saman taajuuden toissijaisia ​​sähkömagneettisia aaltoja . [2]

Löytöhistoria

Vuonna 1860 ranskalainen fyysikko Leroux havaitsi useiden aineiden taitekerrointa mittaaessaan odottamatta, että jodihöyry taittaa sinisiä säteitä vähemmän kuin punaiset. Leroux kutsui havaitsemaansa ilmiötä epänormaaliksi valon hajoamiseksi.

Jos tavallisella dispersiolla taitekerroin kasvaa taajuuden kasvaessa, niin poikkeavalla dispersiolla taitekerroin päinvastoin pienenee. Saksalainen fyysikko Kundt tutki poikkeavan dispersion ilmiötä yksityiskohtaisesti vuosina 1871-1872 .

Myöhemmät tutkimukset valon epänormaalista hajoamisesta osoittivat, että mielenkiintoisimmat koetulokset saadaan, kun käytetään esimerkiksi prismaa ja interferometriä kahden ristikkäisen prisman sijaan . Tällaista kokeellista tekniikkaa käytti kuuluisa venäläinen fyysikko D. S. Rozhdestvensky 1900- luvun alussa . [3]

Muistiinpanot

  1. Goldhammer D. A. Valon sähkömagneettinen teoria // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron  : 86 osassa (82 osaa ja 4 lisäosaa). - Pietari. , 1890-1907.
  2. B. M. Yavorsky , A. A. Detlaf . Fysiikan käsikirja. - M .  : " Nauka ", 1977.
  3. D. S. Rozhdestvensky. Epänormaali dispersio natriumhöyryssä // Venäjän fysiikan ja kemian seuran lehti. Osa fyysistä - 1912. - T. 44. - S. 395-430.

Kirjallisuus