П Л А Н.
Вступ
Розділ 1. Дифракція і принцип Гюйгенса
1.1 Порушення прямолінійного поширення світла
1.2 Когерентність
1.3 Порушення принципу незалежності світлових пучків
1.4 Принцип суперпозиції. Інтерференція
Розділ 2. Дифракція і принцип Гюйгенса-Френеля
2.1 Розташування і ширина максимумів дифракції на екрані
2.2 Умови чіткого спостереження дифракції від однієї щілини
Розділ 3. Дифракційна природа оптичного зображення
3.1 Критерій Релея
3.2 Роздільна здатність мікроскопа і телескопа
3.3 Дифракційна гратка
Висновки
Список використаних джерел
ВСТУП
Розділ оптики про хвильові властивості світла – це частина так званої фізичної оптики. У променевій або геометричній оптиці розглядаються такі питання, які можна розв’язати на основі уявлень про світлові промені та закони відбивання і заломлення світла.
У хвильовій оптиці розглядаються питання, пов’язані з природою світла. Зрозуміти дифракцію, інтерференцію та поляризацію світла можна лише на основі уявлень про його хвильову природу, еволюція яких закінчилась розробкою електромагнітної теорії світла у другій половині XIX століття. Ця теорія стала провідною у вивченні цих та ряду інших явищ, як, наприклад, дисперсія світла.
Виявилось, що всі закони променевої оптики мають обмежений характер і що їх можна теоретично вивести на основі уявлень про хвильову природу світла. Як відомо, оптичні прилади розглядаються в геометричній оптиці, але важливе питання про можливості відрізняти дуже малі деталі об’єкта (роздільна здатність оптичних приладів) можна розв’язати, тільки враховуючи хвильові властивості світла.
Отже, поділ оптики на геометричну і хвильову – умовний, тому променеву оптику не слід вивчати відокремлено від хвильової теорії світла.
Більшу частину курсу оптики учні вивчають на основі умовного поняття про промінь і тільки згодом, в темі про інтерференцію та дифракцію, довідуються про хвильові властивості світла. Але це здається учням дрібним і незначним і істотно на формування їх знань з фізики не впливає. Насправді хвильові і квантові явища, що розглядаються в хвильовій оптиці, мають величезне наукове, освітнє і практичне значення.
Електромагнітна теорія світла належить до найважливіших теорій фізики і має величезне наукове значення. Пов’язуючи електромагнітні і оптичні явища, вона стверджує основні погляди діалектичного матеріалізму про взаємозв’язок між явищами природи.
Розділ 1.
Дифракція і принцип Гюйгенса
1.1. Порушення прямолінійного поширення світла
Вивчення будь-яких фізичних явищ починають із встановлення емпіричних фактів, тобто знань, одержаних дослідним шляхом. Звичайно, що такі емпіричні факти є статистичними узагальненнями спостережень. Спочатку виділимо деякі відомі факти та їх узагальнення, на основі яких можна відтворити найпоширеніші властивості хвильових процесів – інтерференцію і дифракцію світла.
Кожний хвильовий процес (механічні, звуковий, електромагнітний) характеризується періодичністю в просторі й періодичністю в часі. Періодичність у просторі – це коли в даний момент часу на поверхні води можна побачити гребені, а за ними впадини. Якщо ж у даному місці спостерігається спочатку гребінь, а потім впадина – це ознака періодичності в часі. ............
