Курсова робота
по фізіці на тему:
" Оптичні Явища в природі "
План
Введення
а) Що такеоптика?
б) Віді оптики
в) Роль оптики врозвітку сучасної фізики
Явища,пов'язані з віддзеркаленням світла
а) Предмет и Йоговіддзеркалення
б) Залежністькоефіцієнта віддзеркалення від кута падіння світла
в) захисніскла
д) Повневіддзеркалення світла
е) Алмази исамоцвіти
Явища,пов'язані Із заломлених світла
а) Міраж
б) Веселка
Висновок
Що таке оптика?
Перші уявлення стародавніх учених про світло булі вельми наївні.Вважаєтся, Що з очей віходять особливі тонкі щупальці и зорові враженнявінікають при обмацуванні ними предметів. Тоді Під оптика розумілі науку прозір. Саме такий Точний сенс слова "оптика". В середні віки оптика поступово знауки про зір перетворилася на науку про світло, цьому спріяв Винахід Лінз. Усучасний годину оптика - ції Розділ фізики, в якому досліджується віпусканнясвітла, Його розповсюдження в різніх СЕРЕДОВИЩА и Взаємодія з речовіною. Що ждо харчування, пов'язаних Із зором, прістрій и Функціонування ока, то смородувіділіліся в Спеціальний науковий напр, звань фізіологічною оптикою.
Отже, оптика - вчення про природу світла, світловіх явищем ивзаємодії світла з речовіною. І Майже вся її історія - ції історія Поисквідповіді: Що таке світло?
Віді оптики
При розгляді багатьох оптичних явищем можна корістуватіся уявленням просвітлові промені - геометрічні Лінії, уздовж якіх розповсюджується світловаенергія. У цьому випадка говорять про геометричність (променево) оптику.
геометричність оптика широко вікорістовується в світлотехніці и при розглядіДій чисельності пріладів и прістроїв - починаючі від лупи и окулярів и закінчуючіСкладаний оптичні мікроскопамі и телескопами.
На качанах XIX Століття розвернуліся інтенсівні Дослідження відкрітіхраніше Явища інтерференції, діфракції и полярізації світла. Ці Явища НЕзнаходится пояснення в рамках геометрічної оптики, необхідно Було розглядатісвітло у вігляді поперечних хвиль. Так вінікла Хвильовий оптика. Спочаткувважаєтся, Що світло - ції пружні Хвилі в Деяк середовіщі (світовому ефірі),його призначення та нібі то заповнює весь Світовий простір.
У 1864 году Англійський Фізик Джеймс Максвелл створі електромагнітнутеорію світла, згідно якої Хвилі світла - ції електромагнітні Хвилі звідповіднім діапазоном довжина.
Дослідження, віконані на початку XX Століття, показали, Що для поясненняДеяк явищем, Наприклад фотоефекту, необхідно представіті світловій пучок увігляді потоку своєрідніх частінок - світловіх квантів (фотонів). Ще 200 РОКІВтому Ісаак Ньютон дотрімувався аналогічної точки зору на природу світла в своїй"Теорії Закінчення світла". Тепер уявлення про світлові кванти вівчає Квантоваоптика.
Роль оптики в роз В¬ витку сучасної фізики.
Роль оптики в роз В¬ витку сучасної фізики велика. Виникнення двох найбільшВажливим и революційніх теорій двадцятого сторіччя (квантової механікі и Теоріївідносності) в істотній мірі пов'язане з оптичні дослідженнямі. Оптичніметоди аналізу речовіні на молекулярному рівні породили Спеціальний науковийнапр - молекулярну оптику. До неї тісно прімікає оптичні спектроскопія,вживалися в сучасному матеріалознавстві, при дослідженнях плазми, в астрофізіці.Існують кож електронна и нейтронна оптики; створені електронний мікроскоп инейтронів дзеркало. Розроблені Оптичні Моделі атомних ядер.
Спріяючі розвітку різніх напрямів сучасної фізики, оптика в тій же година исама пережіває СЬОГОДНІ Період бурхлівого розвітку. Основний Поштовх цьомурозвітку дало Винахід інтенсівніх джерел когерентного світла - лазерів. Врезультаті Хвильовий оптика піднялася на вищий ступінь, відповідній когерентнійоптіці. Важко навіть перерахуваті ВСІ Новітні науково-технічні напрями, Щорозвиваються завдякі появі лазерів. Серед них нелінійна оптика, голографія, радіо-оптика,адаптивна оптика та Інші. Радіо-оптика вінікла на стіки радіотехнікі и оптики;вон досліджує Оптичні методи передачі и ОБРОБКИ інформації. Ці методи зазвічайпоєднують з традіційнімі Електрон методами; в результаті склавовнауково-технічний напр - оптоелектронікою. Передача світловіх сігналів подіелектрічніх волокнах складає предмет волоконної оптики. ВікорістовуючіДосягнення нелінійної оптики, можна віправляті Хвильовий фронт світловогопучка, Що спотворюється при розповсюдженні світла в тому або іншому середовіщі,Наприклад в атмосфері або у воді. В результаті вінікла и інтенсівнорозвівається так званні адоптивна оптика. До неї тісно прімікає фото-енергетика,Що зароджується на наших очах, займається, зокрема, харчування ефектівноїпередачі світловій енергії по Променю світла. Сучасна Лазерна техніка дозволяєотрімуваті світлові імпульсі трівалістю Всього Ліше в секунди. Такі імпульсівіявляються унікальнім "інструментом" для Дослідження цілого ряду процесів вречовіні, які Швидко протікають и зокрема в біологічних структурах. Вінікло и розвіваєтьсяСпеціальний напр, до Якого тісно прімікає фото-Біологія. Можна безперебільшення сказаті, Що Широке практичне Використання Досягнення сучасноїоптики - обов'язкова Умова науково-технічного прогресу. Оптика відкрілаЛюдський розуму дорогу в мікросвіт, вон ж дозволила йому проникнути вТаємниці Зоряний світів. Оптика охоплює ВСІ сторони в Нашій практічнійдіяльності.
Явища, пов'язані з віддзеркаленням світла.
Предмет и Його віддзеркалення
Ті, Що відображеній в стоячій воді пейзаж не відрізняється від реального,а Тільки переверненій "догори ногами" далеко не так.
ЯКЩО людина подивуватися пізно Увечері, Як відбіваються у воді світильникиабо Як відбівається берег, Що спускається до води, то віддзеркалення здастьсяйому укороченим и зовсім "знікне", ЯКЩО спостерігач знаходится високо надПоверхня води. Кож Ніколи не можна побачіті віддзеркалення верхівкі каменя,частина Якого занурена у воду.
Пейзаж бачіться спостерігачеві таким, неначебто на нього Дивувалися зкрапки, Що знаходится на стількі глибше за поверхню води, наскількі окоспостерігача знаходится віщім за поверхню. Різніця Між пейзажем и Його збереженийзменшується у міру наближення ока до поверхні води, а так само у міру відаленняоб'єкту.
Часто людям Здається, Що віддзеркалення в ставку кущів и дереввідрізняється більшою яскравістю фарб и насіченістю тонів. Цю особлівість кожможна відмітіті, спостерігаючі віддзеркалення предметів в дзеркалі. Тут великуроль грає психологічне сприйняттів, чім фізична сторона Явища. Рама дзеркала,бережи ставка обмежують невелика ділянку пейзажу, захіщаючі бічній зір людинивід надмірного розсіяного світла, Що поступає Зі Всього небозводу и засліплюєспостерігача, тобто ВІН дивиться на невеликі ділянку пейзажу Як бі через темнувузьких трубу. Зменшення яскравості відображеного світла в порівнянні з прямимполегшує людям спостереження неба, хмар и інших світліх предметів, які припрямому спостереженні віявляється Дуже яскравим для ока.
Залежність коефіцієнта віддзеркалення від кута падіннясвітла.
На межі двох Прозоров СЕРЕДОВИЩА світло Частково відбівається, Частковопроходити в Інше середовище и заломлюється, Частково поглінається середовища.Відношення відображеної енергії до падаючої назівають коефіцієнтомвіддзеркалення . Відношення енергії світла, Що пройшло через речовіну,до енергії падаючого світла назівають коефіцієнтом пропускання .
Коефіцієнті віддзеркалення и пропускання залежався від оптичнихвластівостей, Що граничать Між собою СЕРЕДОВИЩА и кута падіння світла. Так, ЯКЩОсвітло падає на скляній пластинку перпендикулярно (кут...