1.3-4. Видове лъчения и техните източници

  1. Електромагнитната вълна е съвкупност от едновременно разпространяващи се монохроматични електромагнитни вълни, т.е. вълни с определени честоти.

  2. Монохроматичната електромагнитна вълна представлява едновременно синусоидално изменение на интензитета на електричното поле и на магнитната индукция, което се разпространява в пространството.

  3. Монохроматичната електромагнитна вълна е напречна, тъй като посоката на интензитета на електричното поле и посоката на магнитната индукция са перпендикулярни на посоката на разпространението й. От друга страна, посоката на интензитета на електричното поле и посоката на магнитната индукция са взаимно перпендикулярни.

  4. Монохроматичната електромагнитна вълна, подобно на хармонична механична вълна, се описва с величините честота , период Т, дължина на вълната и скорост на разпространение с. Тези величини са едни и същи както за синусоидалното изменение на интензитета на електричното поле, така и за синусоидалното изменение на магнитната индукция. Затова се говори за една вълна, електромагнитна вълна.

  5. Между честотата , периода Т, дължината на вълната и скоростта на разпространение c на монохроматична електромагнитна вълна съществуват връзки, подобни на връзките за хармонична механична вълна. Те могат да бъдат описани с две независими една от друга формули: и . Всички други формули, които изразяват връзките между посочените величини, могат да бъдат получени от тях чрез прости алгебрични действия.

  6. Светлината е електромагнитна вълна. Това означава, че светлината всъщност е съвкупност от едновременно разпространяващи се монохроматични електромагнитни вълни. Тези вълни се наричат монохроматични (едноцветни) светлинни вълни, защото светлинна вълна с определена честота предизвиква зрително усещане за определен цвят. Оттук терминът монохроматична вълна е пренесен и към електромагнитни вълни с произволна честота.

  7. Разликата между светлинните вълни и радиовълните е в честотата. Радиовълните имат честоти в интервала 105 Hz–3.1011 Hz, а монохроматичните светлинни вълни имат честоти в интервала
    1013 Hz–1015 Hz.

  8. Понякога за краткост вместо монохроматична светлинна вълна се казва само светлинна вълна. Човешкото око възприема светлинни вълни с честоти в интервала 3,56.1014 Hz–7,5.1014 Hz. Този честотен интервал се нарича спектър на видимата светлина или, не съвсем правилно, видим спектър, а светлинните вълни с честота във видимия спектър – видима светлина. Видимият спектър включва светлинни вълни с дължини в интервала 400 nm–780 nm.

  9. Светлинните лъчи са линии, които са перпендикулярни на фронта на светлинната вълна и са по посока на разпространението на светлината.

  10. При разпространението си светлината пренася енергия, т. нар. светлинна енергия. Светлинната енергия е всъщност електромагнитна енергия, т.е. енергия на електромагнитно поле. Този пренос се описва с величината интензитет на светлината, която се определя като светлинната енергия, преминала за 1 s през повърхност с лице 1 m2, разположена перпендикулярно на светлинните лъчи. Интензитетът на светлината I може да се пресметне по формула, позната от изучаването на звука: , където Е е светлинната енергия, пренесена за време t през повърхност с лице S, разположена перпендикулярно на светлинните лъчи.

  11. Интерференция на светлината се нарича явлението, което представлява неизменно с времето усилване или отслабване на светлината в точки от средата, в която се разпространяват два или повече светлинни снопове.

  12. Светлинните снопове могат да интерферират само ако са кохерентни.

  13. Дифракция на светлината се нарича явлението, при което светлинните вълни се отклоняват от праволинейното си разпространение, когато срещнат непрозрачно препятствие или преминават през отвор.

  14. Дисперсия на светлината в тесен смисъл на термина е разделянето на един сноп светлина на отделни едноцветни снопове. В по-общ смисъл дисперсия на светлината се нарича зависимостта на показателя на пречупване от честотата на светлинната вълна. Това означава, че във всяка прозрачна среда, с изключение на вакуума, скоростта на светлинната вълна зависи от честотата й.

  Тестови задачи
>> Необходими знания