3. Valguse interferents interferentsiks nimetatakse kahe laine liitumist, mille tulemusena erinevais ruumipunktides võnkumised tugevdavad või nõrgendavad üksteist. Tähendab lainete energia rummilist ümberjaotumist. Põhimõisted: 1)Monokromaatne valgus-koosneb ühe kindla lainepikkusega kiirgus. Kiirgavad lasereid. 2)Polükromaatne valgus-sisaldab erinevaid lainepikkuseid, mida saab nt.prisma abil spektris lahutada. 3)koherentsed valguslained-lainete kuju ei tohi aja jooksul muutuda; sagedus on võrdne. Kui lained liituvad samas faasis (ühes "taktis") , on liitlaine amplituud maksimaalne ja siis räägitakse interferentsi maksimumist. Kui kaks lainet, mis on tekkinud, on samas faasis. Tingimuseks on, et käiguvahe peab olema võrdne paarisarv poollainepikkusega. Kui aga liituvad lained on vastandfaasis ("vastastaktis"), siis on liitlaine amplituud minimaalne ja räägitakse interferentsi miinimumist. Kui
valguslainel ühe lainepikkuse läbimiseks, kiirus näitab kui pika tee läbib laine ajaühikus, intensiivsus näitab kui paljuenergiat valguslaine kannab ajaühikus läbi pinnaühiku, faas määrab muutuva suuruse väärtuse antud ajahetkel, kiir lainefrondi ristsirged mis näitavad lainelevimissuunda, punane: 760 630nm, oranz: 630 600, kollane: 600 570, roheline: 570 520, helesinine: 520 470, sinine: 470 420, violetne: 420 380. koherentsed lained lained mille kuju ajas ei muutuning on sama lainepikkusega, mittekoherentsuselon laineteleri lainepikkused, difraktsioon nähtus kus lained painduvad tõkete taha, mida saab jälgida siis kui tõkete mõõtmed on natuke suuremad kui lainepikkused, valguse difraktsioon valguse paindumine varju piirkonda, difraktsiooni tingimused avad ja tõkked peavad olemavõrreldavad lainepikkusega, lained peavad olema koherentsed, varju piirkond
<380. Valguse difraktsioon Huygensi printsiip Selle kohaselt on iga ruumi punkt, kuhu laine jõuab, uus laineallikas, kust kiirgub elementaarlaine. (See on keralaine). Uus lainefront on nende keralainete puutepind. Valguse intensiivsus mingis ruumipunktis on määratud elementaarlainete liitumise tulemusega. Valguse interferents on lainete liitumine mille tulemusena mõnes punktis valgus tugevneb ja teises nõrgeneb. Tingimus: Valguslained peavad olema koherentsed. Koherentsed lained on lained, millel on ühesugune lainepikkus ja sagedus ja aja jooksul muutumatu faaside vahe. Koherentseid valguslaineid võivad tekitada laser või kui üks laine jada jaguneb kaheks mis pärast uuesti liituvad.
roheline 569-500nm violetne 450-380nm *Põhivärvid on punane, roheline ja sinine *Interfrents on kahe laine liitumine, mille tulemusena erinevates ruumipunktides võnkumised tugevadavad või nõrgendavad teineteist. *kui kaks samas faasis lainet liitub, tekis hele laik *Kui alined on erinevas faasis siis nad kustutavad teineteist ja tekib tume laik *Iterferentsi tekkimise tingimused: 1.Laine peab piisavalt pika ajajookusl säilitama oma esimsed parameetrid. 2.Lained peavad olema koherentsed(liituda saavadlained, mis on sama laine pikkusega ja samas faasis) Koherentsete lainete saamiseks on vaja kahte valgusallikat, mis kiirgavad koherentseid laineid. Koherentseid laineid ei ole sellepärast, et valgus kiirgab aatomites ja kiirgumine on juhuslik ja aatomeid on väga palju. *Tavalistes valgusallikates olevad lained on mitte koherentsed 1826 Fresnel-kasutas kahte peeglit ja jaotas ühevalgusallika kaheks ning need on koherentsed Difraktsioon-on lainete paindumine tõkete taha.
pinnanormaali poole. Snelli seadust nimetatakse ka murdumisseaduseks. Valguse interferents Valguse interferentsiks nim. koherentsete valguslainete liitumist, mille tulemusena valguslained tugevdavad või nõrgendavad üksteist. Koherentsed on valguslained, mille sagedus on 1 ja võnkuvad muutumatu faasi vahega. (Jutt käib kõrval oleva pildiga) Valguse tugevnemisel
Valguse difraktsiooni seletab Huygensi-Fresneli printsiip- igat lainepinna punkti võib vaadelda elementaarlaine allikana, valguse intensiivsus mingis ruumipunktis on määratud elementaarlainete liitumisega. Laine faas näitab laine väärtust- samas faasis olevad lained tugevdavad liitumisel üksteist, vastasfaasis olevad lained nõrgendavad või kustutavad üksteist liitumisel Difraktsiooni jälgimiseks peavad valguslained olema koherentsed. Koherentsed lained- lained, mis ei muuda aja jooksul oma kuju(laserivalgus) Suurte avade korral on difraktsioon peaaegu märkamatu, sest ava mõõtmete suurenemisel muutuvad difraktsiooniribad kitsamaks ja tihedamaks ning suurest avast tuleva tugeva valguse taustal jäävad difraktsiooniribad märkamatuks. Difraktsioonivõre- seade, mis kujutab endast paljude paralleelsete pilude süsteemi. Valmistatakse tavaliselt klaasplaadile teemantnoaga kriipse tõmmates
- Interferents – kahe laine liitumine, mille tulemusena erinevais ruumipunktides võnkumised tugevdavad või nõrgendavad teineteist. - Koherentsed lained – Neil on ühesugune lainepikkus ja aja jooksul muutumatu faaside vahe. (Interferentsi korral liituvad koherentsed lained). - Samapaksusribad – Ribad, mis tekivad interferentsi tõttu sama paksusega kohtades. 1. Millistel tingimustel tekib püsiv interferensipilt? - Kui liituvate lainete allikad võnguvad täiesti ühesuguselt (S.t. liituvatel lainetel peavad olema ühesugused lainepikkused. Lainete kuju ei tohi aja jooksul muutuda. 2. Kuidas tekivad Newtoni rõngad? – Nad tekivad interferentsi tulemusena valguse peegeldumisel (või läbiminekul) tasaparalleelsest
laine. Valguse interferentsi nähtus on nähtus, kus valgus käitub nagu laine. Selleks, et jälgida valguslainete interfereerumist, kasutatakse punktvalgusallikaid. Kahe sõltumatu punktvalgusallika korral on interferentspildi saamine võimalik vaid teatud tingimustel. Interferentsiks nimetatakse kahe laine liitumist, mille tulemusena erinevates ruumipunktides tugevdavad või nõrgendavad üksteist. Interferentsi tekkimiseks peavad lained olema koherentsed. Koherentsuse tingimused: Lainete sagedused(lainepikkused) peavad olema võrdsed. Ühe valgusallika võnkumine teise suhtes ei tohi muutuda (näiteks hetkeks katkeda). Interferentspilti on näinud igaüks, kas on aga pööranud sellele tähelepanu või teadnud, et tegemist on just interferentsiga. Kui mängida seebimullidega, siis näeme, et seebimullid on vikerkaarevärvilised, ehkki seebilahus on ise värvusetu. Just valguse
Laine periood T-aeg, mille jooksul valguse läbib ühe lainepikkuse Laine sagedus f-valguslaine täisvõngete arv ajaühikus Laine faas-määrab laine võnkeseisundi antud ajahetkel(siinusfunktsiooni argument) Lainefront-pind või joon, mis eraldab keskkonna, kuhu laine pole veel sattunud, keskkonnast, mille laine on läbinud Difraktsioon-lainete paindumine tõkete taha Interferents-lainete liitumine, mille tulemusel lained kas nõrgendavad või tugevdavad teineteist Koherentsed valgusallikad-valgusallikad, mille võnkesagedused on võrdsed ja faaside vahe jääv. Koherentsed lained-lained, mille võnkesagedus on võrdne ja faaside vahe jääv Valguskiir valguse levimise suunda näitav joon Valguse sirgjoonelise levimise seadus valgus levib ühtlases keskkonnas sirgjoonelilselt Murdumine-laine levimissuuna muutumine Murdumisseadus- valguse langemisnurga ja murdumisnurga siinuste suhe on kahe antud keskkonna jaoks jääv , kusjuures on langemisnurk ja on
12. Mida nimetatakse koherentseteks laineteks? Liituvate lainete allikad võnguvad täiesti ühesuguselt. Lainete kuju ei tohi aja jooksul muutuda. 13. Mis põhjustab lainete mittekoherentsust? Lainepikkused on erinevad; erineva kestvusega pausid lainetes 14. Kirjelda valguse kiirgumist aatomitest. Aatomid kiirgavad valgust mitte pidevalt, vaid lühikeste ajavahemike jooksul, pausidega. 15. Võrdle laserit ja hõõglampi. Laser ühevärviline, pidev, koherentsed valguslained; Hõõglamp mitmevärviline, pausidega. Sarnasused: valgusallikad, kiirgavad laineid 16. Miks ei saa interferentsi ja difraktsiooni hästi jälgida hõõglambi valguses. Sest, et hõõglamp on mittekoherentne (pausidega) ning kiirgab kõikvõimalike lainepikkustega laineid kõikides faasides. (Difraktsiooni või interferentsi jälgimiseks peavad valguslained olema koherentsed.) 17. Nimeta interferentsi ja difraktsiooninähtuste rakendusi.
Difraktsioon- lainete kandumine teele jäävate tõkete taha. Näiteks veelained jõuavad vees oleva kivi taha ja kanduvad avade läbimisel varju piirkonda. Interferents- lainete liikumine, mille tulemusena mõnes kohas lained muutuvad suuremaks, teises kohas väiksemaks. Näiteks visata tiiki samaaegselt kaks kivi, siis kohtudes muutuvad tekkivad lained mõnes kohas suuremaks, teises kohas väiksemaks. Selleks et tekiks interferents, peavad liituvad lained olema koherentsed. Koherentne- lainetel peab olema ühesugune lainepikkus ja nende faaside vahe ei tohi aja jooksul muutuda. Kontrollküsimused: 1.Missugune tingimus peab olema täidetud, et lainete interferents oleks jälgitav? Vastus: lained on koherentsed. 2.Mis on lainete käiguvahe? Vastus: lainete poolt läbitud teepikkuste erinevus.
13. Homogeenses keskkonnas levib laine kindla kiirusega ja sirgjooneliselt. 14. Interferents on füüsikaline nähtus, kus kahe (või mitme) ühesuguse lainepikkuse ja konstantse faasinihkega laine liitumisel tekib uus lainemuster. 15. Et inteferents saaks tekkida, peavad lained liikuma ühesuguselt 16. Inteferentsi miinimum: lained liitumisel nõrgeastavad üksteist, lained ei tohi olla koherentsed s-t nende kuju ajas ei tohi muutuda 17. inteferentsi maksimum: llained liitumisel tugevadavad üksteist,lainete käiguvahe on paarisarv pool lainepikkust. 18. Lainete käiguvahe-teepikkuste erinevus,mis tuleb lainetel läbida liitumispunkti jõudmiseks. 19. Koherentsed lained on ajas muutumatu käiguvahega lained 20. Vari tekib laine tõkke taha jäävasse piirkonda. 21. Lainete difraktsioon on lainete paindumine 22
Valguse värvuse määrab kas valguse lainepikkus või võnkesagedus, omavahel seotud valemiga , kus c on valguse kiirus vaakumis. Pimedus- kaks vastasfaasides asuvat lainet kustutavad teineteise. Valguse tugevnemine- Kaks lainet asuvad samas faasis. Interferentsi tekkimise tingimused: 1. Kui lainete käiguvahe d võrdub täisarv lainepikkuse, siis valgus tugevneb. 2. Kui lainete käiguvahe d võrdub poole lainepikkuse või paaritu arvu poollainepikkustega, siis valgus nõrgeneb. 3. Koherentsed lained- ühesuguste lainepikkuste ja muutmatu faaside vahega lained. Vajalikud interferentspildiks ehk valguste liitumiseks.
Ergastatud kvantseisund püsib u 10-9...10-8s, pikaealine ehk metastabiilne seisund u 10-3s. Luminestsents on tahkiste , vedelike või gaaside mittesoojuslik helendus ultravalguse, elektronkimbu, keemilise vmt toimel. Vabakiirgus ja sundkiirgus · Kui footon energiaga hf=Er-Em tabab aatomit energiatasemel Ek, sunnib e stimuleerib ta aatomit kiirgama. Stimuleerib ja kiiratud footon on omavahel koherentsed, teineteise täpsed koopiad. · Aatomi vm kvantsüst energiatasemete vahel on võimalikud 3 liiki kiirguslikud siirded: footoni neeldumine, vaba-e spontaanne kiirgus ja stimuleeritud kiirgus. Footoni sansid ergastamata aatomis neelduda ja ergastatud aatomit kiirgama sundida on võrdsed. · Aatomite kogumi tavaolekus on ergastamata aatomeid palju rohkem kui ergastatuid.
74. Lähtudes konstantse faasi tingimusest laines, tuletage faasikiiruse valem. 75. Mis on lainevõrrand? Lähtudes laine levikut kirjeldavast võrrandist, tuletage see. (Näpunäide: alustuseks leidke teist järku tuletised aja ja koordinaadi järgi ning seejärel ellimineerige võrranditest faas). Lainet kirjeldav võrrand on ühe teise võrrandi lahend, mida nimetatakse lainevõrrandiks 76. Mis on lainete interferents? Millised lained on koherentsed? Koherentsete lainete liitumisel tekib ajas ja ruumis püsiv häiritus, mida nimetatakse interferentsiks ehk võnkumiste tugevnemine või nõrgenemine. Koherentsed lained on lained, millede lainepikkused on ühesugused või vähe erinevad.
Laineteks nimetatakse võnkumiste edasikandumist keskkonnas Lainete tekkimise 2 põhjust: kui 1 osake panna võnkuma siis see tõmbab kaasa ka naaber osakesi ,sest osakeste vahel mõjuvad tõmbejõud. Iga järgmine osake hakkab võnkuma veidi hiljem. Heilaine tekitajaks on võnkuvad kehad mis võnguvad sagedusega 16-20 000 Hz Lainete interferents tekib, kui keskkonnas levib korraga mitu lainet. Tekib siis kui levib korraga 2 lainet ja iga keskkonna punkt võtab osa 2st võnkumisest korraga. Koherentsed lained on sama sageduse ja lainepikkusega lained Lainete difraktsioon, kus lained painduvad tõkete taha. Toimub kui tõkke mõõtmed on võrreldavad või väiksemad kui lainete pikkus
Valguslainete puhul toimub see vaid siis, kui avad või tõkked ei ole valguse lainepikkusest (0,001 nm) palju suuremad. Vastasel juhul on difraktsioon tühine ja valguse levimist võib pidada sirgjooneliseks. Varju piirkond- ruumi osa, kuhu sirgjooneliselt leviv valgus ei satu. 5. Valguse interferents. Interferents- kahe laine liitumine, mille tulemusena erinevais ruumipunktides võnkumised tugevdavad või nõrgendavad teineteist. 6. Koherentsed lained. Koherentsed lained- laineid, mille kuju (amplituud, kestus) aja jooksul ei muutu. Koherentseid laineid saab laseriga või ühe lainejada jagunemisel kaheks. 7. Holograafia. Hologramm. Holograafia-eseme ruumilise kujutise jäädvustamine. Hologramm- jäädvustatud eseme ruumiline, kolmemõõtmeline kujutis. 8. Optilised riistad ja nende lahutusvõime. Optilised riistad- seadmed, mis annavad esemetest kas suurendatud või vähendatud kujutisi, nt mikroskoop, teleskoop, luup.
· Levimisel avalduvad tema lainelised omadused(inteferents, difraktsioon) ja seda paremini, mida suurem on lainepikkus. · Vastasmõjus ainega ilmnevad valguse korpuskulaarsed omadused(fotoefekt, valguse rõhk) seda paremini mida väiksem on valguse lainepikkus. 2) Inteferents- kahe laine liitumine, mille tulemusena erinevais ruumipunktides võnkumised tugevdavad või nõrgendavad üksteist. Lained peavad olema koherentsed. 3)Difraktsioon- lainete paindumine tõkete taha. Tõkete mõõtmed peavad olema väiksemad või võrrelavad lainepikkusega. 3) Dispersioon-aine absoluutse murdumisnäitaja sõltuvus valguse lainepikkusest või sagedusest. Aine murdumisnäitaja on seda suurem, mida väiksem on valguse lainepikkus. Punane murdub vähem, sinine rohkem. 4)Fotoefekt- elektronide väljalöömine ainest valguse toimel. Toimub negatiivselt laetud plaadi valgustamisel
Laser Mirell Lattik ja Simona Sulbi Kanepi 2010 · Light (valgus) · Amplification (võimendus) · Stimulated (stimuleeritud) · Emission (levitamine) · Radiation (kiirgus) Mis, Kuidas, Milleks ??? · Laser on (stimuleeritud kiirgusel põhinev) tehisvalgusallikas, mis eristub teistest valgusallikatest, tavavalgustitest sellepoolest, et kiirgab kitsaid (suunatud) valguskimpe, mis on koherentsed, monokromaatsed ja võivad olla ülieredad. · Laseri tööpõhimõte seisneb pöördhõive tekitamises optilisse resonaatorisse paigutatud aines. · Objektide mõjutamine laserikiirgusega: intensiivne, koondatud laserikiir võib objekti sulatada, aurustada, pihustada või plasmastada, orgaanilisi aineid koaguleerida või söestada. Objekte mõjutatakse näiteks laserkirurgias, lasertöötluses (lõikamisel, mulgustamisel, keevitamisel), termotuumaenergeetikas
sirgjooneliselt.Mida kirtsam pilu, seda laiema piirkonna difraktsiooniribad katavad. Lained tugevdavad teineteist kui on samas faasis. Suurte avade puhul me seda ei näe, sest tugeva valguse taustal jäävad ribad märkamatuks. INTERFERENTS-*nim.valguslainete liitumist, mille tulemusena valguse intensiivsus mingis ruumipunktis suureneb või väheneb. Valgus lained tugevdavad teineteist suundades, kus on täidetud tingimus *Difraktsiooni ja inter.-i saab jälgida, kui valgulained on koherentsed st neil on sama Lainepikkus ja ajas muutumatu faaside vahe *Laser on koherentse valguse vahe *Interferents tekib kiledes siis kui liituvad kile esimeselt ja tagumiselt pinnalt peegeldunud Lainejada osad *kilede värvus on tingitud valge valguse interferentsist * selgendav kile on Kile mille pindadelt peegelduvad valguslained on vastandfaasis
toimel*luminofoorid- luminestsentsvalgust kiirgavad ained(nt:org.värvained,väixeid lisandihulki sisaldavad anorg.ained) *kristallfosfoorid-väikesed lisandihulki sisald.ained (ZnS,Cu) *luminests.footonid tekivad siiretel lisandiaatomis või ioonis *kristallfosfoorid katavad luminests.lampide,teleri,arvutikuvari ekraanide sisepinda !!!!1.kui footon energiaga hf=Ek-Em tabab aatomit ergastustasemel Ek stimuleerib ta aatomit kiirgama.stimuleeritav ja kiiratud footon on omavahel koherentsed(teineteise koopiad) !!! 2.Kiirguslikud siirded (aatomi vm kvantsüst.energiatasemete vahel):1.footoni neeldumine2.vaba ehk spontaanne kiirgus 3.stimuleeritud kiirgus(footoni sansid ergastamata aatomis neelduda ja ergastatud aatomit kiirgama sundida on võrdsed) Laserid-on eriliiki valgusallikad,milles rakendatakse stimuleeritud kiirgust ja mis kiirgavad koherentvalguse kitsaid kimpe (L-light,A-amplification by, S-stimulated, E-emission of, R-radiation ehk
RISTLAINES võnguvad osakesed lainelevimissuunaga risti (levivad tahketes kehades ja vedelike pinnal) PIKILAINES võnguvad osakesed lainelevimise suunas (need lained levivad kõikides keskkondades) POOLVÕNGE on liikumine ühest äärmisest asendist teise Punktis A (ühilduvus) tekib maksimum, kui käiguvahe on paarisarv poollainepikkusi ja miinimum, kui käiguvahe on paaritu arv poollainepikkusi d=n*( / 2) PÜSIV INTERFERENTSPILT tekib, siis kui vaadeldavasse piirkonda jõudnud lained on KOHERENTSED st laine allikate võnkesagedused on võrdsed ja käiguvahe ei muutu (siia käib see kahe laine joonis)>>>>> INTERFERENTSI MAKSIMUM kui lained liituvad ühesugustes faasides, st käiguvahesse d mahub poollainepikkusi paarisarv kordi. INTERFERENTSI MIINIMUM kui lained liituvad vastupidustes faasides, st käiguvahesse d mahub paaritu arv poollainepikkusi. KOHERENTSETEKS LAINETEKS nimetatakse laineid, millel on ühesugune sagedus ja ajas muutumatu faaside vahe.
Lähtudes konstantse faasi tingimusest laines, tuletage faasikiiruse valem. Aja järgi tuletis sellest on: 75. Mis on lainevõrrand? Lähtudes laine levikut kirjeldavast võrrandist, tuletage see. (Näpunäide: alustuseks leidke teist järku tuletised aja ja koordinaadi järgi ning seejärel ellimineerige võrranditest faas). Lainevõrrand on võrrand, mille lahendiks on lainet kirjeldav võrrand. Lahendus: x = x0 sin(t - k r ) 76. Mis on lainete interferents? Millised lained on koherentsed? Koherentsed on lained, millede faasivahe igas ruumipunktis on jääv.Koherentsete lainete liitumisel tekib ajas ja ruumis püsiv häiritus, mida nim interferentsiks ehk võnkumiste tugevnemine või nõrgenemine. 77. Lähtudes interfereeruvate lainete amplituudi leidmise üldvalemist, tuletage maksimumi ja miinimumi tingimus. 78. Mis on lainete difraktsioon ja millise printsiibiga seda seletatakse? Tehke seletav joonis. 79. Millised on Einsteini erirelatiivsusteooria kaks postulaati?
Laserkiir 51. Kuidas on seotud energia jäävuse seadus ja valguse interferents? Valguse kustutamine valguse poolt mingis ruumipunktis ei tähenda valgusenergia muundumist teisteks energialiikideks ega energia jäävuse seaduse rikkumist, sest valguse puudumine tähendab, et sellesse punkti valgus lihtsalt ei levi. 52. Millal tekib püsiv interferentspilt? Püsiv interferentspilt tekib, siis kui vaadeldavasse piirkonda jõudnud lained on koherentsed see tähendab, et laine allikate võnkesagedused on võrdsed ja käiguvahe ei muutu 53. Millised lained on koherentsed? Koherentsetel lainetel on ajas muutumatu faaside vahe ning ühesugune võnkesagedus - lained on kooskõlalised. 54. Kuidas tekib lainete mittekoherentsus? Mittekoherentsus on tingitud, kas lainepikkuste erinevustest või erineva kestusega pausidest lainetes. 55. Kuidas tekib valgus? Valgus tekib, kui ühinevad erinevates faasides lainejadad ja
sõltu periood amplituudist PERIOOD T näitab, kui pika ajavahemiku jooksul toimub üks täisvõnge PIKILAINES võnguvad osakesed lainelevimise suunas (need lained levivad kõikides keskkondades) POOLVÕNGE on liikumine ühest äärmisest asendist teise Punktis A (ühilduvus) tekib maksimum, kui käiguvahe on paarisarv poollainepikkusi ja miinimum, kui käiguvahe on paaritu arv poollainepikkusi d=n*( / 2) PÜSIV INTERFERENTSPILT tekib, siis kui vaadeldavasse piirkonda jõudnud lained on KOHERENTSED st laine allikate võnkesagedused on võrdsed ja käiguvahe ei muutu (siia käib see kahe laine joonis)>>>>> RESONANTS saab esineda, kui vastastikmõjus olevatest kehadest koosnevale süsteemile, milles esineb omasagedus, mõjub perioodiliselt muutuv välisjõud RESONANTS sundvõnkumiste amplituudi järsk kasv omavõnkesageduste lähedases piirkonnas ja seda sagedust nim resonants sageduseks, mis on madalam, kui omavõnkesagedus
1. Valgus on elektromagnetlainetus mille lainepikkus vaakumis on 380-760nm 2. Interferents ja difraktsioon tõestavad et valgus on lainetus. Interferents lainete liitumine mille tulemusena mõnes punktis valgus tugevneb ja teises nõrgeneb. Tingimus: Valguslained peavad olema koherentsed(ühesugune lainepikkus, sagedus ja aja jooksul muutumatu faaside vahe. Difraktsioon valguslainete paindumine tõkete taha. Tingimus: Lainepikkus peab olema suurem eseme mõõtmetest. 3. Valguse kvantiseloomuga on seletatavad fotoefekt ja valguse rõhk. 4. Fotoefekt elektronide väljalöömine ainest valguse toimel. Footoni energia peab olema suurem või võrdne elektroni väljumistööga EA H*fmin A fm =A/h
sageduse kokkulangemisel süsteemi omavõnkesagedusega. 15. interferents - Nähtust, mis tekib kahe (või mitme) ühesuguse lainepikkusega laine liitumisel ja mis väljendub liitlaine amplituudi kasvus või kahanemises sõltuvalt liituvate lainete faasinihkest 16. difraktsioon - Difraktsiooniks (ladina sõnast diffractus 'murdunud') nimetatakse lainete kõrvalekaldumist sirgjoonelisest levimisteest ning nende paindumist tõkete taha. 17. koherentsed lained - Koherentsetel lainetel on ajas muutumatu faaside vahe ning ühesugune võnkesagedus - lained on kooskõlalised. Kopeeri siia lehe peale 5 huvitavat fakti, mis sa võrguõpikust leidsid. Madalamaid helisid, mille sagedus jääb alla 16 Hz nimetatakse infraheliks Interferents on lainete liitumise nähtus Võnkumine on keha perioodiline edasi-tagasi liikumine tasakaaluasendist kord ühele, kord teisele poole.
laineallikaks, kust kiirgub elementaarlaine. Samas faasis olevad lained tugevdavad liitumisel üksteist. Vastasfaasis olevad lained nõrgendavad või kustutavad üksteist liitumisel. Kahe laine liitumist, mille tulemusena erinevais ruumipunktides võnkumised tugevdavad või nõrgendavad üksteist, nim interferentsiks. Käiguvahe on teepikkuste erinevus, mis tuleb lainetel läbida liitumispunkti jõudmiseks. Difraktsiooni ja interferentsi saab jälgida, kui valguslained on koherentsed st neil on sama lainepikkus ja ajas muutumatu faaside vahe. Laser on koherentse valguse allikas. Õhukeste kilede värvus tuleneb sellest, et neile langev valge valgus on liitvalgus (joonis lk 40). d-võrekonstant, k-järk. dsin =k. =dsin/k sin=b/a. Valguse murdumisel muutub valguse lainepikkus. Üleminekul optiliselt hõredamast kk-st tihedamasse lainepikkus väheneb, vastupidisel levikul suureneb. Täielik sisepeegeldus esineb, kui on üleminek tihedamast keskkonnast hõredamasse. Antud
2. Valguslaine üldomadused: 1) on ristlaine 2) levib vaakumis 300000km/s 3)Lainepikkusest sõltub valguse värvus 4) koosneb elektri- ja magnetväljast 3. Silm on tundlik elektrivälja suhtes. 4. Valguse difraktsiooniks nimetatakse nähtust, kus lained kanduvad tõkete taha. 5. valguse difraktsioon tekib, kui pilu või takistuse mõõtmed on väiksemad või võrreldavad valguse lainepikkusega. 6. valguse difraktsiooni põhjustavad koherentsed lained. 7. Valguslained tugevdavad üksteist, kui liituvad samas faasis olevad lained. 8. Valguslained nõrgendavad üksteist, kui kui liituvad vastandfaasis olevad lained. 9. Miks me suurte avade korral ei näe difraktslooni? Kui avade mõõtmed on väga palju suuremad valguse lainepikkusest, siis difraktsioon on tühine ja valguse levimist võib pidada sirgjooneliseks. 10. Miks ei saa aatomid kiirata pidevalt? Sest kiirgus kestab teatava aja , mille
Laserite kasutus Laser on tehisvalgusallikas, mis eristub teistest valgusallikatest, tavavalgustitest (elektripirn, luminestsentslamp, neoontoru jt) sellepoolest, et kiirgab kitsaid (suunatud) valguskimpe, mis on koherentsed, monokromaatsed ja võivad olla ülieredad (intensiivsed). Lasereid kasutatakse erinevates eluvaldkondades mitme sugustes toimingutes Laserite kasutamine tööstuses Laseriga tehakse tänapäeval tööstuses väga mitmeid operatsioone. Näiteks lõigatakse metallitahvleid tükkideks. Vastupidiselt kasutataks laserid tööstuses metallosade kokkukeevitamiseks. Laserkiirega saab teiste töötlemisviisidega võrreldes tunduvalt kiiremini
12.Millised lained üksteist liitumisel a)nõrgendavad, b)tugevdavad ? a)nõrgendavad vastas faasis olevad lained b)tugevdavad samas faasis olevad lained 13.Mis on käiguvahe? Kuidas sellest sõltub lainete liitumise tulemus? Käiguvahe on teepikkuste erinevus, mis tuleb valguslainetel läbida liitumispunkti jõudmiseks. *Käiguvahest sõltub, kas liituvad lained on samas faasis või vastas faasis. 14.Mida tähendab lainete koherentsus? Lained on koherentsed, kui lainete kuju aja jooksul ei muutu. 15.Millest on tingitud lainete mittekoherentsus? Lainete mittekoherentsus on tingitud lainepikkuste erinevustest või erineva kestvusega pausidest. 16.Mis on hologramm? Hologramm on kolmemõõtmeline kujutis. 17.Seleta inteferentsi kiledes? 18.Mis on selgendav kate ja kus kasutatakse? Selgendav kate on peegeldamisvõimet vähendav vähendav kate. Kasutatakse fotoaparaatide objektiividel. 19.Optilise riista lahutusvõime?
korpuskulaarsed omadused. 11. Hüpotees: Osakestena ehk footonitega käitub valgus kiirgamisel ja neeldumisel. Energia arvutamine: E=hf (E=footoni energia, h-konstant=6,67 10-34 , f-valguse sagedus) 12. Difraktsioon on nähtus, kus lained painduvad tõkete taha. Kahe laine liitumist, mille tulemusena lained tugevdavad või nõrgendavad teineteist nim interferentsiks. Tingimused: lained peavad olema koherentsed. *Lainepikkused on ühesugused ja lained on on samas faasis *Pause ei tohi olla või on erineva kastvusega. 13. Kiledse, selgendavad katted, Newtoni rõngad, difraktsioonvõre, holograafia 14. Polariseeritud valgus el.välja tugevuse vektor võngub ühes kindlas tasandis. Rakendus: polaroidides.
Mis vahe on lainefrondil ja samafaasipinnal? 73. Lähtudes joonisest, tuletage laine levikut kirjeldav võrrand. 74. Lähtudes konstantse faasi tingimusest laines, tuletage faasikiiruse valem. 75. Mis on lainevõrrand? Lähtudes laine levikut kirjeldavast võrrandist, tuletage see. (Näpunäide: alustuseks leidke teist järku tuletised aja ja koordinaadi järgi ning seejärel ellimineerige võrranditest faas). 76. Mis on lainete interferents? Millised lained on koherentsed? 77. Lähtudes interfereeruvate lainete amplituudi leidmise üldvalemist, tuletage maksimumi ja miinimumi tingimus. 78. Mis on lainete difraktsioon ja millise printsiibiga seda seletatakse? Tehke seletav joonis. 79. Millised on Einsteini erirelatiivsusteooria kaks postulaati? 80. Lähtudes sündmuse definitsioonist ja Galilei teisendustest, tuletage erirelatiivsusteooria koordinaatide teisendusvalemid.? 81
1. Interferents, selle avaldumine ja rakendused. - valguslainete liitumine 2. Interferentsi miinimumid ja maksimumid Kui teepikkuste erinevus on võrdne paaritu arvu poollainepikkustega, siis lained nõrgendavad üksteist ja räägitakse interferentsi miinimumist Kui teepikkuste erinevus (käiguvahe D) on võrdne paarisarv poollainepikkusi, siis lained tugevdavad üksteist ja räägitakse interferentsi maksimumist. 3. Koherentsed lained. Koherentsetel lainetel on ajas muutumatu faaside vahe ning ühesugune võnkesagedus - lained on kooskõlalised. Koherentne laine tekib, kui liituvatel lainetel on ühesugune lainepikkus ja sagedus, samuti peab nende faaside vahe olema muutumatu. Liituvate lainete allikad võnguvad täpselt ühesuguselt. Koherentsete lainete kohtumisel tekib interferents, kus lained tugevdavad või nõrgendavad üksteist
märkamatuks. 34. -valguslainete liitumist, mille tulemusena valguse intensiivsus mingis ruumipunktis suureneb või väheneb, nim valguse interferentsiks. -käiguvahe näitab, kui palju erinevad lainete poolt läbitud teepikkused liikumisel valgusallikast lainete liitumiskohta. -difraktsioonipildis ilmnevad ribad on tingitud elementaarlainete interferentsist. 41. -difraktsiooni ja interferentsi saab jälgida kui valguslained on koherentsed, s.t. Neil on sama lainepikkus ja ajas muutumatu faaside vahe. -aatomid ei kiirga valgust mitte pidevalt, vaid lainejadadena. -laser on koherentse valguse allikas. -valguse lainelised omadused ei avaldu, kui avade mõõtmed ja nendevahelised kaugused on suured. 55. -interferents tekib kiledes siis, kui liituvad kile esimeselt ja tagumiselt pinnalt peegeldunud lainejada osad. -õhukeste kilede värvus on tingitud valge valguse interferentsist.
süsteemi vabavõnkumise sagedusega nim resonantsiks. Laine on võnkumise edasikandumine ruumis. Laines toimub energia edasikandumine , kuid ei toimu võnkuva keskkonna edasikandumist. Laine pikkus on vähim kagus kahe sünkroonselt võnkuva punkti vahel. Laine levimise kiirus : v= f f-sagedus Huygensi printsiip: Keskkonna iga punkt, milleni võnkumine on jõudnud, on ise elemenraarlainete allikas. Püsiv inerstipilt tekib siis, kui vaadeldavassse piirkonda jõudnud lained on koherentsed. Lainete koherents on tagatud siis, kui laineallikate sagedused on võrdsed ja käiguvahe ei muutu. Max- Min-
nõrgenevad teineteist Difraksioon-lainete (valguse) paindumine tõkete taha Faas kirjeldab laine olekut Lained, mis on faasistiituvad ja tugevndavad üksteist. Vastasfaasis kustutavad teineteist Faasivahe iseloomustab kui palju 2 lainet teineteise suhtes hilinevad. Interfentse tingimused: 1. Laine peab pika aja jooksul säilitama oma esialgsed parameetrid 2. Kui laine pole pidev, on pilt pidevalt muutuv ja silm fikseerib pideva valgustatuse 3. Lained peavad olema koherentsed-ained, mis on sama lainepikkusega ja samasfaasis Selgenev kile - selleks, et laseks rohkem valgust läbi - need vähendavad peegeldunud valguse hulka ja sellega suurendavad klaasi läbinud valguse hulka - töö põhineb põhineb katte ülemiselt ja alumiselt pinnalt peegeldunud lainete vastandfaasi mingil asjal mai loe käekirjast välja mingi veemisel. seda on võimalik teha, kui valida sobiv alt katte aine murdumisnäitaja
lainepikkusest või sagedusest. Valguse murdumisseadus: langemisnurga ja murdumisnurga siinuste suhe on kahe antud keskkonna jaoks jääv suurus. sin/sin= const ( langemisnurk, murdumisnurk) Mehaanilised lained levivad vaid aines, elementaarlained nii aines kui vaakumis, see tähendab, nad ei vaja levimiseks ainet. Fotokeemilised reaktsioonid toimuvad ainult valguskvantide osavõtul. NT fotosünttes, osooni tekkimine, AgBr lagunemine. Koherentsed laiend lained, mis on tekitatud koherentsete allikate poolt. Tekkimise tingimus: lainete sagedus on sama ja faasinihe on jääv. Antud keskkonna murdumisnäitajat vaakumi suhtes nimetatakse selle keskkonna absoluutseks murdumisnäitajaks. n= c/v c-valguse kiirus vaakumis v-valguse kiirus keskkonnas n-murdumisnäitaja Difraktsioon- nähtus, kus lained painduvad tõkete taha. Määrab geomeetrilise optika levimise piirkonna
Difraktsioon on jälgitav kui tõkke ava mõõtmed on kuni 10 valguse laine pikkust. Interferents on valguslainete liitumine mille tulemusena lained üksteist tugevdavad või nõrgendavad. Lained liitumisel tugevdavad üksteist kui nad on samas faasis ja nõrgendavad üksteist kui nad on vastas võnkefaasis. Hygensi -Frenelli printsiip ütleb, et igat lainepinna punkti võib vaadelda elementaarlaine allikana. Mis on koherentsus ja millest on tingitud koherentsed lained? Koherentsus on füüsikas lainete kooskõlalisus, mis seisneb ühises võnkesageduses ja muutumatus faaside vahes. Selgita interferentsi kiledes (lk 42-43) Selgendavad katte on peegeldamist vähendavad katted. Kasutatakse näiteks kvaliteetse fotoaparaadi objektiivil. Peegeldumis seadus ütleb, et langev ja peegelduv nurk on alati võrdsed. Murdumisseadus ütleb, et langemis nurgaga ja murdumisnurgaga siinuste suhe on kahe keskkonna jaoks jääv suurus, mida nim
elektrivälju. Interferents:kahe laine liitumine, mille tulemusena erinevais ruumipunktides võnkumised tugevdavad või nõrgendavad teineteist. Käiguvahe teepikkuste erinevus(vahe). Interferentsijärk täisarv k: max=2k /2, kus k=0,+-1, +-2,... Interferentsi maksimum - liituvad samas faasis olevad lained. Interferentsi miinimum:kui lained liituvad vastupidustes faasides. Difraktsiooni ja interferentsipildi nägemise tingimused - saab jälgida, kui valguslained on koherentsed, st neil on sama lainepikkus ja ajas muutumatu faaside vahe. Avade (tõkete) mõõtmed ja nendevahelised kaugused ei tohi olla palju suuremad valguse lainepikkusest. Koherentne valgusallikas: nt laser, elavhõbedalamp. Lainejada ja selle seos aatomitega - aeg, mille jooksul valguslaine väljub aatomist(aatom kiirgab valgust). Aatom kogub mingi aja jooksul energiat, mida nt hõõglampi toob elektrivool, et siis jälle hetkeks valgust kiirata.
füüsikaauhinda (incl. 2005) 8 Mille poolest erineb laservalgus tavalisest valgusest ? Laseri valgus on MONOKROMAATILINE Laseri valgus on KOHERENTNE e. võnkumised või lained on kooskõlastatud ajas ,lained on ühesuguse pikkusega. Laseri valgus on KOLLIMATIVNE s.t. et valguskiir ei haitu ruumis. Laserkiirel on suur võimsus Koherentsus Koherentsed lained (a) võnguvad ühistaktis (muutumatu faasi- vahega), levivad kõik samas suunas, mittekoherentsed (b) võn- guvad kõik eri taktis (faasivahe ei püsi) ja levivad suvalistes suundades. Koherentseid valguslaineid kiirgavad laserid, mittekoherentseid tavavalgustid (elektripirn, küünal.... ka Päike) 10 Tavalise valguse ja laserikiirguse võrdlus Click to edit Master text styles
jõudmiseks(). Maksimumtingimus interfereeruvad lained tugevdavad üksteist maksimaalselt, kui käiguvahe on võrdne paarisarv poollainepikkusega max=2k*/2. Miinimumtingimus lained nõrgendavad üksteist maksimaalselt kui käiguvahe on võrdne paaritu arvu poollainepikkusega min=(2k+1)*/2 Milliste lainetega esinevad interferents ja difraktsioon? Difraktsioon ja interferents esinevad siis, kui valguslained on koherentsed lained, mille kuju aja jooksul ei muutu, laine pikkused ja sagedused on võrdsed. Valguse murdumine kui teine keskkond on läbipaistev, võib osa valgust läbida keskkondade lahutuspinna ja muudab seejuures oma levimissuunda. Suhteline murdumisnäitaja - näitab, mitu korda levib valgus esimeses keskkonnas kiiremini kui teises. Absoluutne murdumisnäitaja - näitab, mitu korda levib valgus vaakumis kiiremini kui keskkonnas. Joonised valguse läbiminekul läbi läbi klaasprisma ja
Faasi arvestus algab laineallikast vaatluse alghetkel. 73. Lähtudes joonisest, tuletage laine levikut kirjeldav võrrand. 74. Lähtudes konstantse faasi tingimusest laines, tuletage faasikiiruse valem. 75. Mis on lainevõrrand? Lähtudes laine levikut kirjeldavast võrrandist, tuletage see. (Näpunäide: alustuseks leidke teist järku tuletised aja ja koordinaadi järgi ning seejärel ellimineerige võrranditest faas). 76. Mis on lainete interferents? Millised lained on koherentsed? Enim huvi pakub niisuguste lainete liitumine, millede lainepikkused on ühesugused või vähe erinevad. Need on siis koherentsed lained. Öeldakse, et koherentsed on lained, millede faasivahe igas ruumipunktis on jääv. Koherentsete lainete liitumisel tekib ajas ja ruumis püsiv häiritus, mida nimetatakse interferentsiks ehk võnkumiste tugevnemine või nõrgenemine. 77. Lähtudes interfereeruvate lainete amplituudi leidmise üldvalemist, tuletage maksimumi ja miinimumi tingimus. 78
Samas faasis olevad lained tugevdavad liitumisel üksteist, vastasfaasis olevad lained nõrgendavad või kustutavad üksteist liitumisel. 8. Mis on valguse interferents? (def. kuidas vaadelda interferentsi, millal lained tugevdavad ja nõrgendavad teineteist?) Valguse interferentsi saame vaadelda kui kahe laine liikumist, mille tulemusena erinevais ruumipunktides võnkumised tugevdavad või nõrgendavad üksteist. Interferentsi jälgimiseks peavad valguslained olema koherentsed, st. neil on sama lainepikkus ja ajas muutumatu faaside vahe. Käiguvahe (kolmnurk) on teepikkuste vahe, mis lainetel tuleb liitumispunkti jõudmiseks läbida. Valguslained tugevdavad üksteist suundades, kus on täidetud tingimus (kolmnurk) = 2k A / 2 = k x A , lained on sel juhul samas faasis. Valguslained nõrgendavad üksteist suundades, kus on täidetud tingimus (kolmnurk) = (2k + 1) A / 2 = (k + 0,5) A, laine on sel juhul vastasfaasis. 9
pool lainepikkust. =(2k+1)*/2 (enda konspektis on mul sulgudes 2k-1, kuid netis oli 2k+1, niiet ma ei tea kuidas õige on:D) Interferentsi maksimum- samas faasis olevad lained tugevdavad liitumisel üksteist. Interferentsi maksimumi tingimus: lained liitumisel tugevdavad üksteist, kui lainete käiguvahe on paarisarv pool lainepikkusest.(käiguvahe- teepikkuste erinevus, mis tuleb lainetel läbida, liitumispunkti jõudmiseks. =A-B). =2k*/2 Koherentsed lained- lained, millel on ajas muutumatu faaside vahe ning ühesugune võnksagedus. Difraktsioon- Lainete kõrvalekaldumine sirgjoonelisest levimisest ning nende paindumine tõkete taha Rakendused: difraktsioonivõre; holograafia. Avaldumine: Huygens- Fresneli printsiip- lainefrondi punktid on koherentsete lainete allikaks. Huygens- Fresneli printsiibi kohaselt võib igat lainepinna punkti vaadelda elementaarlaine allikana, kusjuures
Mis see üldse on? Kuna vaadeldavad valguskiired pärinevad koherentsetest valgusallikatest, siis nende kohtumisel leiab aset valguse interferents, mille tulemuseks võib olla kas valguse intensiivsuse kasv või kahane-mine. Kui mõnelt eemal asuvalt monokromaatselt valgusallikalt jõuab valgus difraktsioonivõrele, siis muutub iga võre pilu uueks valgusallikaks, kust valgus levib võre taha kõikides suundades. Need uued valgusallikad on koherentsed ( nad kas võnguvad samas faasis või neil on kindel faaside erinevus 4. Kas difraktsioon eeldab valguse monokromaatsust? Mis see on? Kui mõnelt eemal asuvalt monokromaatselt valgusallikalt jõuab valgus difraktsioonivõrele, siis muutub iga võre pilu uueks valgusallikaks, kust valgus levib võre taha kõikides suundades Monokromaatsus ehk monokromaatilisus on valgus- või üldisemalt elektromagnetlainete omadus olla "ühevärviline", s
Huygensi printsiip- Iga ruumipunkt kuhu laine jõuab on uueks laineallikaks, kust kiirgub elementaarlaine. Tekib pilu. Fresneli printsiip - Samas faasis olevad lained tugevdavad liitumisel üksteist. Vastasfaasis olevad lained nõrgendavad või kustutavad üksteist. 5. Valguse interferents: Interferents- kahe laine liitumine, mille tulemusena erinevais ruumipunktides võnkumised tugevdavad või nõrgendavad teineteist. Saab vaadelda läbi kaksikpilu. Koherentsed lained- laineid, mille kuju (amplituud, kestus) aja jooksul ei muutu. Koherentseid laineid saab laseriga või ühe lainejada jagunemisel kaheks. Koherentsuse tingimused: Lainete sagedused peavad olema võrdsed. Ühe valgusallika võnkumine teise suhtes ei tohi muutuda. (nt korraks katkeda) Lainete mittekoherentsus tuleneb kas lainepikkuste erinevustest või erineva kestusega pausidest lainetes. Interferentsi ja difraktsiooni kasutatakse:
I II Suurte avade korral esineb ka difraktsioon, aga seda on raske märgata, sest 1) ava mõõtmete suurenemisel muutuvad difraktsiooniribad kitsamaks ja tihedamaks, 2) suurest avast tuleva tugeva valguse taustal jäävad difraktsiooniribad märkamatuks Difraktsiooni ja interferentsi jälgimise tingimused I Difraktsiooni ja interferentsi saab jälgida, kui valguslained on koherentsed. Koherentsus: 1) valguslained on ühe ja sama lainepikkusega 2) valguslainetel peab olema ajas muutumatu faaside vahe Koherentsus oleneb: 1) lainepikkusest 2) faaside vahest 3) valgusallikast Valgus tekib aatomeis. Valguslained kannavad energiat ära ja aatomi energia väheneb. Valgus ei kiirgu aatomeist pidevalt. Kiirgus kestab teatud aja (lainejada).
Seda kutsutakse spontaanseks emissiooniks. Vähestel erijuhtudel aga takistavad ergutatud olekute omadused elektronidel valgust kiirata ilma, et footonid poleks valla päästetud teise valgusfootoni poolt. Sellist protsessi nimetatakse stimuleeritud emissiooniks. Stimuleeritud footonil on sama lainepikkus kui teda vallandanud footonil ja kaks footonit võnguvad kooskõlaliselt. Ühesuguse lainepikkusega footonite kohta, mis võnguvad kooskõlaliselt, öeldakse, et nad on koherentsed. Laseri valguse koherentsus on see, mis takistab laseri kiirel laiali hajuda ja teeb selle nii intensiivseks. Laserid elektroonikas Üks suurimaid valdkondi, kus tänapäeval lasereid kasutatakse on elektroonika. Elektroonikas kasutatakse lasereid enamasti info edastamiseks või jäädvustamiseks. Tänu valguse kõrgele võnkesagedusele, mis miljoneid kordi ületab raadiosagedusi, saab koherensetele valguslainetele salvestada ülisuuri teabehulki. Lasereid
liituvad valguslained tulevad sünteesida ühest ja samast valgusallikast ja valguse spektraalset koostist tuleb oluliselt piirata. 83. Lähtudes joonisest, tuletage valguse interferentsi üldtingimused punktis M. Vaatame punktis M toimuvat liitumist. Punktis S on faas t. Esimene laine ja teine tekitavad punktis M võnkumised, mis liituvad: Leiame faasivahe punktis M. 84.Tuletage valem interferentsi tingimuste jaoks punktis x. S1 ja S2 on koherentsed valgusallikad. Igas punktis valguse intensiivsus on määratud käiguvahega Nüüd max. tingimus eelmisest punktist: Katse juuksekarva läbimõõdu leidmiseks. Uurime esimest maksimumi. 85. Tuletage kiire 1 ja 2 optilise käiguvahe avaldis maksimumi ja miinimumi jaoks. 1 ja 2 interfereeruvad. Leiame optilise käiguvahe joonel AB. On
annaabi.ee 
