Гэрлийн тухай эртний санаа Грекчүүд, түүнчлэн Хиндучуудаас алсын хараа нь нүднээс гардаг зүйл бөгөөд объектыг мэдрэх гэх мэт мэдэгдлүүд гарч ирсэн боловч гэрэл нь материйн урсгал гэж үздэг бусад онолууд байдаг. харагдах объект. Эдгээр таамаглалуудын дотроос Демокритийн (МЭӨ 5-р зуун) үзэл бодол нь орчин үеийн үзэл бодолтой хамгийн ойр байдаг.Тэрээр гэрэл бол өнгө ороогүй, тодорхой физик шинж чанартай бөөмсийн урсгал юм (өнгөний мэдрэмж нь аль хэдийн үүссэн үед үүсдэг) ​​гэж үздэг. нүд рүү гэрэл орох үр дүн). Тэрээр: "Амтат нь конвенц шиг, гашуун нь конвенц шиг, өнгө нь конвенц шиг байдаг, бодит байдал дээр зөвхөн атом, хоосон чанар байдаг" гэж бичжээ. Хожим нь платонистууд нарнаас ялгарах бөөмс, объект, нүд гэсэн гурван урсгал хоорондоо нийлж, нүд рүү буцаж ирдэг гэсэн таамаглалд тулгуурлан алсын харааны мөн чанарыг маш нарийн тайлбарласан байдаг.

Гэрлийн тухай анхны ойлголт Дундад зууны үед Европт шинжлэх ухаан сэргэн мандснаар физикийн үзэгдлийг зөвхөн юу болж байгааг бүрэн ойлгож байж зөв тайлбарлах боломжтой болох нь ойлгогдож, шинжлэх ухааны энэхүү шинэ сүнс нь оптик туршилтыг онцгой сонирхлыг төрүүлжээ. Бид Декарт "гэрэлтэгч эфир" (1637) гэсэн ойлголтыг өртэй - бүх орон зайг дүүргэж, гэрлийг нэг төрлийн даралт болгон дамжуулдаг хязгааргүй уян хатан орчин. 1666 онд И.Ньютон өнгөний мөн чанарыг туршилтаар судалж эхэлсэн. Тэрээр өнгөний онолыг өнөөдрийг хүртэл байгаа хэлбэрээр нь бий болгосон. Түүний онолын дагуу цагаан бол бүх өнгөний холимог бөгөөд цагаан өнгөний зарим бүрэлдэхүүн хэсэг нь ажиглагчийн нүдэнд бусдаас илүү хүчтэй тусдаг тул объектууд өнгөтэй харагддаг.

Долгионы онол Зөвхөн 19-р зууны эхээр Английн Т.Юнг, Францын О.Френель нар Ньютоны эсэргүүцлийг хариулах чадвартай гэрлийн нарийвчилсан долгионы онолыг бий болгосны зэрэгцээ 19-р зууны үед мэдэгдэж байсан бараг бүх оптик үзэгдлийг энгийн бөгөөд үнэмшилтэй тайлбарлах чадвартай болсон. Тэр үед. Фреснелийн математик долгионы онол ба түүний дараалал нь орчин үеийн онолын оптикийн үндэс суурь болдог ч энэ нь зүгээр л долгионы хөдөлгөөний онол юм. Гэрлийн мөн чанарыг эрэлхийлэх өөр нэг аргын эхэнд 1861 онд хийсэн Ж.Максвелл гэрлийн үзэгдлүүд нь цахилгаан, соронзлолтой холбоотой болохыг олж мэдсэн явдал байв. Эхлээд эфирийг Максвелл нарийн төвөгтэй механик систем гэж үздэг байсан бөгөөд түүний үйлдэл нь цахилгаан ба соронзон хүчинд илэрдэг боловч механикийн хуулиудад захирагддаг.

Квантын онол Эйнштейний харьцангуйн онол 1905 онд гарч ирсэн бөгөөд түүний радикал шинж чанарыг харгалзан гайхалтай богино хугацаанд дэлхий нийтээр хүлээн зөвшөөрөгдсөн. Энэ нь харьцангуйн онол нь туршилтын баримтуудтай гүнзгий холбоотой байсан тул эфирийн онолыг орхих ёстойг харуулсантай холбоотой юм. Эйнштейний онол нь гэрэл хэрхэн тархдаг тухай үндсэн асуултад хариулж чадаагүй ч Юнг, Френелийн үеийнхтэй бараг ижил асуудлыг үлдээсэн ч янз бүрийн эфирийн онолын доороос үндсийг нь устгасан нь энэ асуултад ямар ч зүйл байхгүй гэдгийг нотолсон юм. механик шийдэл. Материтай энерги солилцох хүртэл гэрэл нь долгион боловч механик биш юм. Гэрлээс бодис руу эсвэл бодисоос гэрэлд энерги шилжих нь E = hν хамааралд захирагдана.

Спектр Цахилгаан соронзон цацрагийн спектр, гэрэл эсвэл бусад цахилгаан соронзон цацраг задрах уртаар эрэмблэгдсэн монохромат долгионуудын багц. Спектрийн ердийн жишээ бол бидний сайн мэдэх солонго юм. Гэрлийг задлан янз бүрийн өнгөт цацрагийн тасралтгүй дараалал үүсгэх боломжийг анх И.Ньютон туршилтаар харуулсан.

Үзэгдэх бүсийн долгионы урт нь 400 нм (ягаан хүрээ) -ээс 760 нм (улаан хүрээ) хүртэлх долгионы урттай тохирч байгаа бөгөөд энэ нь бүх цахилгаан соронзон спектрийн үл тоомсорлодог хэсэг юм. Лабораторийн эх үүсвэр нь улайсдаг хатуу бодис, цахилгаан цэнэг ба лазер юм. Үзэгдэх гэрлийн хүлээн авагч нь хүний ​​нүд, гэрэл зургийн хавтан, фотоэлел, фото үржүүлэгч юм.

Уран зохиол: G. S. Landsberg Optics. М., 1976 Т.Брилл Лайт: Урлагийн бүтээлд үзүүлэх нөлөө. М., 1982 ЛА Апресян, Ю.А.Кравцов Цацрагийн дамжуулалтын онол. М., 1983 M. A. Еляшевич Атом ба молекулын спектроскопи М., 1962 И.И.Собельман Атомын спектрийн онолын танилцуулга М., 1964

"Цахилгаан соронзон орон" - Дараа нь юу болох вэ? Ширээн дээр хэвтэж буй соронз нь зөвхөн соронзон орон үүсгэдэг. Цахилгаан соронзон долгионы шалтгаанууд. Хувьсах соронзон орон нь өөрчлөгдөж буй цахилгаан талбарыг бий болгоно. Цахилгаан соронзон орны цочрол үүсэх болно. Цахилгаан гүйдэл дамжуулагчийг төсөөлөөд үз дээ. Цахилгаан соронзон долгионы шинж чанарууд:

"Цахилгаан соронзон долгионы хичээл" - Цахилгаан соронзон шинж чанар. 0.1 мм урттай цахилгаан соронзон долгион ямар төрлийн цацрагт хамаарах вэ? Ижил төстэй байдал. Ямар төрлийн цацраг хамгийн их нэвтрэх чадвартай вэ? Эх сурвалжууд. Ялгаа. харагдах гэрэл. Долгионы шинж чанарууд. 1. Радио ялгаруулалт 2. Рентген туяа 3. Хэт ягаан туяа ба рентген 4. Радио цацраг ба хэт улаан туяа.

"Цахилгаан соронзон долгион" - Хэт улаан туяаны цацрагийг бүх биед ямар ч температурт өгдөг. B. Янз бүрийн давтамжийн цахилгаан соронзон долгион нь өөр хоорондоо ялгаатай. Бататгах асуултууд. Тэдгээр нь электронуудын өндөр хурдатгалд ялгардаг. Радио долгион. Цахилгаан соронзон долгион нь хөндлөн юм. Цахилгаан соронзон долгионы мөн чанар.

"Цахилгаан соронзон цацраг" - Хэвийн орчинд байсан Мотил. Гар утасны цацрагийн дор хоёр хоног байсан цусны хорхой. Цахилгаан соронзон долгионы амьд организмд үзүүлэх нөлөө. Зөвлөмж: Харилцааны цагийг багасгах гар утас. Дүгнэлт, зөвлөмж. Цахилгаан соронзон цацрагийн онол. Утсаа биеэсээ 4 см зайд байлга.

"Цахилгаан соронзон хэлбэлзэл" - далайц-. 1 секунд дэх хэлбэлзлийн тоо. Фазын утгын тэгшитгэл q=q(t) нь: A. q= 0.001sin 500t B. q= 0.0001 cos500t C. q= 100sin500t. 100в. Конденсатор дээрх цэнэгийн хэлбэлзлийн далайц нь 100 микрон С байна. Материалыг нэгтгэх, системчлэх үе шат. Оршил. Давтамж-. Савлуураас тэнцвэрийн байрлал хүртэлх зай.

"Цахилгаан соронзон долгион" - Хамгийн их ба хамгийн бага хөндлөнгийн оролцооны нөхцөл. EMW нь орон зайд тархаж, бүх чиглэлд чичиргээнээс холддог. Харилцан перпендикуляр, учир нь K. 1885 - 89 онд. Карлсруэ дахь Technische Hochschule-ийн профессор. 4.2 EMW дифференциал тэгшитгэл. Нэг галт тэргэнд ойролцоогоор долгионы урт багтдаг. Гэрлийн долгионтой EMW-ийн хугарал, тусгалын бүрэн аналогийг тогтоосон.

Энэ сэдвээр нийт 14 илтгэл тавигдсан

Өнгө ба хөгжмийн нотуудын хоорондын хамаарлыг харуулсан Ньютоны өнгөний тойрог Оптик (1704). Улаанаас нил ягаан хүртэлх спектрийн өнгийг re (D) -ээс эхлэн тэмдэглэгээгээр тусгаарлана. Тойрог нь бүтэн октавыг бүрдүүлдэг. Ньютон спектрийн улаан ба нил ягаан өнгийн төгсгөлүүдийг бие биенийхээ хажууд байрлуулж, улаан, ягаан холилдсоноор нил ягаан өнгөтэй болдог гэдгийг онцлон тэмдэглэв.

Үзэгдэх цацрагийн спектрийн талаархи анхны тайлбарыг Исаак Ньютон "Оптик" номондоо, Иоганн Гёте "Өнгөний онол" бүтээлдээ өгсөн боловч тэдний өмнө ч Рожер Бэкон шилэн аяган дахь оптик спектрийг ажиглаж байжээ. Үүнээс ердөө дөрвөн зуун жилийн дараа Ньютон гэрлийн призм дэх тархалтыг нээсэн. Ньютон анх удаа 1671 онд өөрийн оптик туршилтуудыг дүрслэхдээ спектр (лат. spectrum - алсын хараа, харагдах байдал) гэдэг үгийг хэвлүүлсэн. Шилэн призмийн гадаргуу дээр гэрлийн туяа тусах үед гэрлийн зарим хэсэг нь ойж, зарим нь шилээр дамжин өнгөрч, өөр өөр өнгийн тууз үүсгэдэг болохыг тэрээр ажиглав. Эрдэмтэн гэрэл нь янз бүрийн өнгөт бөөмс (корпускул)-ын урсгалаас тогтдог ба тунгалаг орчинд янз бүрийн өнгөтэй бөөмс өөр өөр хурдтайгаар хөдөлдөг гэж санал болгосон. Түүний таамаглалаар улаан туяа нил ягаанаас хурдан тархдаг тул улаан туяа призм дээр нил ягаан шиг хазайдаггүй байв. Үүнээс болж харагдах өнгөний спектр бий болсон.Ньютон гэрлийг улаан, улбар шар, шар, ногоон, хөх, индиго, нил ягаан гэсэн долоон өнгө болгон хуваасан. Тэрээр өнгө, хөгжмийн нот, нарны аймгийн объект, долоо хоногийн өдрүүдийн хооронд холбоо байдаг гэсэн итгэл үнэмшлээс (эртний Грекийн софистуудаас гаралтай) долоогийн тоог сонгосон. Хүний нүд индиго давтамжид харьцангуй сул мэдрэмтгий байдаг тул зарим хүмүүс үүнийг хөх, нил ягаанаас ялгаж чаддаггүй. Тиймээс Ньютоны дараа индиго нь бие даасан өнгө биш, харин нил ягаан эсвэл цэнхэр өнгийн сүүдэр гэж үзэхийг санал болгодог (гэхдээ барууны уламжлалд энэ нь спектрт багтсан хэвээр байна). Оросын уламжлалд индиго нь цэнхэр өнгөтэй тохирдог. Гёте Ньютоноос ялгаатай нь спектр өөр байх үед үүсдэг гэж үздэг бүрдүүлэгч хэсгүүдСвета. Өргөн гэрлийн туяаг ажиглаж байхдаа тэрээр призмээр дамжин өнгөрөхөд цацрагийн ирмэг дээр улаан шар, цэнхэр ирмэгүүд гарч ирдэг бөгөөд тэдгээрийн хооронд гэрэл цагаан хэвээр үлддэг бөгөөд эдгээр ирмэгийг бие биендээ хангалттай ойртуулсан тохиолдолд спектр гарч ирдэг. . 19-р зуунд хэт ягаан туяа, хэт улаан туяаг нээсний дараа харагдах спектрийн талаарх ойлголт илүү нарийвчлалтай болсон. IN XIX эхэн үезуунд Томас Юнг, Херманн фон Хельмхольц нар үзэгдэх спектр ба өнгөний хараа хоорондын хамаарлыг судалжээ. Тэдний өнгө харах онол нь нүдний өнгийг тодорхойлохын тулд гурван өөр төрлийн рецептор ашигладаг гэж зөв таамагласан.

харагдах гэрэл. 3.85x1014 - 7.89x1014 Гц давтамжийн мужид тохиолдох; Долгионы урт нь 380?10-9 - 780?10-9м; Үзэгдэх гэрлийн эх үүсвэр нь орон зай дахь байрлалаа өөрчилдөг атом, молекул дахь валентийн электронууд, мөн хурдацтай хөдөлж буй чөлөөт цэнэгүүд юм.

Физикийн 11-р анги

"Радио долгион ба давтамж" - Ионосферийн цацруулагч давхаргууд. Долгионы чиглэлтэй цацрагийн боломж. Радио долгион ба давтамж. Биеийн эргэн тойронд нугалах чадвар. богино долгион. Спектрийн тархалт. Радио долгион хэрхэн тархдаг. Радио долгион. Радио долгион гэж юу вэ. Математикч Оливер Хевсайд.

"Бидний эргэн тойрон дахь дуу чимээ" - Бидний эргэн тойрон дахь физик. Хөгжмийн дуу чимээ. Хонх. Хөгжмийн зэмсэг. Хүнд сонсогдох хамгийн бага хөгжмийн дуу чимээ. Бид хөгжим сонсох дуртай. Эрхтэн. Хэт авиан. доод тэмдэглэл. Урлаг дахь хэт авиа. Томъёоны гоо үзэсгэлэн. Чичиргээт утаснаас гарах дуу чимээ. Төгөлдөр хуур. Төрөл бүрийн хэрэгслийн дуу чимээ. Дуу чимээ ба хөгжим хоёрын ялгаа.

"Амперийн хүч" - Дамжуулагчийн гүйдлийн хүч 2 дахин буурах үед жигд соронзон орон дахь шулуун гүйдэл дамжуулагч дээр үйлчлэх Ампер хүч хэрхэн өөрчлөгдөх вэ? Ампер хүчийг ашиглах. Зүүн гарын дүрмээр тодорхойлогддог орон зай дахь чиглэл. Максвелл Амперыг "Цахилгааны Ньютон" гэж нэрлэсэн. Соронзон орон үүсгэгч соронзон туйлуудын байрлалыг тодорхойл. Амперын хүч. Зүүн гарын дүрмийг ашигласнаар гүйдэл дамжуулагч дээр соронзон орон үйлчлэх хүчний чиглэлийг тодорхойлно.

“Механик долгион” физикийн 11-р анги” - Бага зэрэг түүх. Дууны долгионы шинж чанар. Энэ сонирхолтой байна. Цуурай. Долгионуудын төрлүүд. Дууны тархалтын механизм. Дуу. Долгион бол орон зайд тархдаг чичиргээ юм. Дууны утга. механик долгион. Нислэгийн үеэр сарьсан багваахай дуу дуулдаг. Дууны долгион хүлээн авагч. Дуу чимээ гэж юу вэ. Төрөл бүрийн хэвлэл мэдээллийн хэрэгсэл дэх дууны долгион. Дууны долгионы төрөл. Уян орчин дахь долгионы тархалт. Долгионы физик шинж чанарууд.

"Атомын бүтэц", 11-р анги - Атомын бүтцийн талаархи тодорхой санаанууд нь физикийн хувьд бодисын шинж чанарын талаархи баримтуудыг хуримтлуулсан. Томсоны атомын бүтцийн загвар. Туршилтаас гарсан дүгнэлт. Зорилтот. Туршилтын дүгнэлтэд үндэслэн Рутерфорд атомын гаригийн загварыг санал болгов. Атомын гаригийн загварыг аврах оролдлого нь Нильс Борын постулатууд байв. Их масстай эерэг цэнэгтэй бөөмстэй тулгарах үед л хазайх боломжтой.

"Интерференцийн үзэгдэл" - долгионы оптик. Хөнгөн долгион. Ньютоны цагиргууд. Ньютоны цагиргууд ногоон, улаан гэрэлд. Хөндлөнгийн хүрээ хоорондын зай. Хамтарсан материалыг давтах. Интерференцийн үзэгдлийн судалгаа. Интерферометр. Оптикийн гэрэлтүүлэг. Слот хоорондын зай. Долгионы уртыг нарийн хэмжих. Томас Янг. Гэрлийн долгионы уялдаа холбоотой байдал. Цацрагийн хазайлтын өнцөг. Дифракцийн тор. Гэрлийн дифракци.

Үзэгдэх гэрэл (өдрийн гэрэл, нарны, цахилгаан) нь цахилгаан соронзон долгионы хүлээн зөвшөөрөгдсөн цорын ганц хүрээ юм. хүний ​​нүд. Гэрлийн долгион нь нарийн хүрээг эзэлдэг: 380 - 780 нм.

Гэрлийн эх үүсвэр. Гэрлийн эх үүсвэр нь орон зай дахь байрлалаа өөрчилдөг атом, молекул дахь валентийн электронууд, мөн хурдацтай хөдөлж буй чөлөөт цэнэгүүд юм. хөнгөн атом

Үзэгдэх гэрлийн мужид янз бүрийн долгионы урттай цацраг туяа нь нүдний торлог бүрхэвчинд физиологийн нөлөө үзүүлж, өнгөний сэтгэлзүйн мэдрэмжийг үүсгэдэг. Жишээлбэл, 530 - 590 нм-ийн хүрээн дэх цахилгаан соронзон цацраг нь шар өнгөний мэдрэмжийг үүсгэдэг. Өнгө бол гэрлийн тодорхой шинж чанаруудын нэг юм.

Харааны дүр төрх хэрхэн үүсдэг вэ: тархины нүдний харааны мэдрэлийн дүрсийн урвуу гэрэл

Ил тод биетүүдийн гэрлийн хугарал, энэ тохиолдолд цахилдаг тууз гарч ирэх нь Ньютоноос нэлээд эрт мэдэгдэж байсан. Үнэн, тэр үед цагаан гэрэл энгийн гэж үздэг байсан. Тиймээс Ньютон энгийн туршилт хийсэн: тэр шилэн призмээр нарны туяа дамжуулж, дэлгэцэн дээр долоон цэвэр өнгөний өргөн хүрээг хүлээн авав - спектр. Гэрлийн тархалтын үзэгдлийг ингэж нээсэн юм. Хүрээ

Ньютоны туршилт: кварцын призмийн спектр нь гэрлийн туяа юм

Гэрлийн дифракцийн хамгийн чухал хоёр шинж чанар

Нүхээр дамжин өнгөрөх дугуй долгионы туяа (цацраг) хоёрдогч долгион болон хуваагдах үзэгдлийг дифракци гэнэ.

Интерференц гэдэг нь гэрлийн долгионы харилцан нөлөөллийн үзэгдэл юм Т.Янгийн туршлага Ангаралтууд бие биедээ ойртох тусам интерференцийн зурвасын тоо нэмэгддэг.

Долгионы уртын хүрээ:

Спектрийн өнгийг санахад туслах хэллэгүүд: 1) Анчин бүр тахиа хаана сууж байгааг мэдэхийг хүсдэг. 2) Нэгэн удаа Жак Рингер толгойгоороо дэнлүүг хэрхэн эвдсэн бэ?

Үзэгдэх гэрэл бол дэлхий дээрх амьдралын эх үүсвэр юм. Үзэгдэх гэрэл нь бүх амьд биетийн амьдралд асар их үүрэг гүйцэтгэдэг: 1) Фотосинтез - нарны гэрлийн нөлөөн дор ургамалд хлорофилл үүсгэх үйл явц.

2) Гэрлийн нөлөөн дор гормон (билирубин) үүсч, организм ургадаг. 3) Өдрийн гэрэл нь бидний эргэн тойрон дахь ертөнцийг мэдэхэд тусалдаг. 4) Нарны гэрэл нь эрчим хүч, дулааныг зөөдөг.

Зарим шавж, далайн гүний амьтад гэрэл цацруулж чаддаг. Байгалийн гэрлийн эх үүсвэрт нар болон бусад селестиел биетүүд (Сар), аянга, гал, сүүлт од, одон орны үзэгдэл, цахилгаан гүйдлийн нөлөөн дор гэрэлтдэг үнэт хий (неон, криптон) орно. Хиймэл эх үүсвэрт: цахилгаан чийдэн, лаа орно.

Цацрагийн төрөл: Дулааны цацраг Электролюминесценц Катодолюминесценц Хемилюминесценция Фотолюминесценция

Дулааны цацраг нь атомуудын дулааны хөдөлгөөний энергийн улмаас үүссэн гэрлийн цацраг юм. Дулааны эх үүсвэр: улайсдаг чийдэн нарны дөл

Электролюминесцент гэдэг нь цахилгаан талбайн цэнэгийн нөлөөн дор цахилгаан бус эх үүсвэрийн гэрэлтэх үзэгдэл юм. Хойд гэрэл Эрхэм хийн гэрэлтэх (криптон, аргон, ксенон)

Катодолюминесценц нь электроноор бөмбөгдсөний улмаас үүссэн хатуу биетүүдийн гэрэлтэлт юм. ТВ, компьютерийн дэлгэц

Хемилюминесценц нь үүний үр дүнд гэрлийн ялгаралт юм химийн урвал. Гэрлийн эх үүсвэр хүйтэн хэвээр байна (ялзарч буй үлдэгдэл, галт шувуу) Далайн гүн загас Бактери

Фотолюминесцент гэдэг нь тэдгээрт туссан цацрагийн нөлөөн дор гэрэлтдэг зарим бодисын шинж чанар (флюресцент будаг, фосфор) Флюресцент чийдэн