) · Seadus annab täpse, tavaliselt matemaatilise seose muutuvate suuruste vahel. · Valguse murdumise seaduspärasus- valguse levikul optiliselt hõredamast keskkonnast optiliselt tihedamasse keskkonda murdub valgus keskkondade lahutuspinna ristsirge poole. 2. valguse kiiruse ja lainepikkuse muutumine murdumisel: · Murdumisel läheb valgus ühest keskkonnast teise, järelikult muutub ka valguse kiirus. · Murdumisel muutub valguse lainepikkus (v = f ?) · Üleminekul optiliselt hõredamast keskkonnast optiliselt tihedamasse lainepikkus väheneb, vastupidisel levikul suueneb. Aine Valguse kiirus Õhk 300 000 Vesi 225 000 Klaas 200 000 Teemant 124 000 3. murdumisseadus: · Murdumisseadus: langemisnurga ja murdumisnurga siinuste suhe on kahe keskkonna jaoks jääv suurus (ns- suhteline murdumisnäitaja) · Ns = v1/v2 =sina/siny. 4
Valguslainet,mis aatomist väljub nimetatakse lainejadaks. Laser kiirgab koherentseid valguslaineid. Difraktsiooni või interferentsi jälgimiseks peavad valguslained olema koherentsed. Valguse murdumine Seaduspärasus annab üldise ettekujutuse,kas ühe füüsikalise suuruse (põhjuse) muutumine kutsub esile mingi teise suuruse (tagajärje) suurenemise või vähenemise. Seadus näitab aga, kuidas üks suurus muutub teise suuruse muutudes. Valguse murdumisel muutub valguse lainepikkus. Murdumisseadus- langemisnurga ja murdumisnurga siinuste suhe on kahe antud keskkona jaoks jääv suurus. Absoluutne ja suhteline murdumisnäitaja Antud keskkonna murdumisnäitajat vaakumi suhtes nimetatakse selle keskkonna absoluutseks murdumisnäitajaks . Seda saab leida valemist na =c/ v ,kus v on valguse kiirus keskkonnas. Suhteline murdumisnäitaja näitab teise keskkonna (selle kuhu laine läheb ) absoluutse
Omadused: näiline, sümmeetriline esemega, kaugused peeglist võrdsed. 3. Mida nim. valguse murdumiseks? Valguse murdumine on nähtus, kus valguskiire suund üleminekul ühest keskkonnast teise muutub. 4. Mida nim.antud keskkonna absoluutseks murdumisnäitajaks, arvutusvalem, selle füüsikaline sisu, milline keskkond on optiliselt tihedam, hõredam (valguse kiiruse ja abs. m. näitaja alusel)? Keskkonna absoluutne murdumisnäitaja- antud keskkonna murdumisnäitaja vaakumi suhtes. n= c / v c-kiirus vaakumis 300 000 km/s , v-kiirus keskkonnas füüsikaline sisu: näitab mitu korda väheneb kiirus üleminekul vaakumist sellesse keskkonda. 5. Mida nim. kahe keskkonna suhteliseks murdumisnäitajaks, arvutusvalem absoluutsete murdumisnäitajate ja valguse kiiruste kaudu antud keskkondades, suhtelise murdumisnäitaja füüsikaline sisu? Suhteline murdumisnäitaja on teise keskkonna absoluutne murdumisnäitaja esimese keskkonna absoluutse murdumisnäitaja suhtes
FÜÜSIKA KT 1. Valgus kui elektromagnetlaine: Laineoptika- käsitleb valgust, kui elektromagnetlainet. Valguslaine- ristlaine. Koosneb ristsuunas võnkuvaist elektri- ja magnetväljast, mis muutuvad perioodiliselt. Valguslainet iseloomustavad suurused: periood T (1s)- aeg, mis kulub valguslainel ühe lainepikkuse läbimiseks. lainepikkus (1nm) - näitab kaugust valguslaine kahe samas võnkefaasis oleva naaberpunkti vahel. laine sagedus f (1Hz) näitab mitu täisvõnget teeb laine ühes ajaühikus. Kiirus (1m/s)- näitab, kui pika tee läbib laine ajaühikus. c- valguse kiirus vaakumis. (võib kasutada ka õhus) c = 3·108 m/s E- Lainefaas, mis määrab muutuva suuruse väärtuse antud ajahetkel. I- Valguse intensiivsus, mis näitab kui palju energiat valguslaine kannab ajaühikus läbi pinnaühiku.
1.Mis on murdumine? Murdumine on valguse suuna muutumine kahe keskkonna piiril. 2.Murdumisseadus? +valem Ütleb, et lagunemisnurga ja murdumisnurga siinuste suhe on kahe keskkonna jaoks jääv sin v1 suurus, mida nimetatakse suhteliseks murdumisnäitajaks. ns = sin = v2 3.Kuidas on seotud absoluutne ja suhteline murdumisnäitaja? Suhteline murdumisnäitaja näitab teise keskkonna (selle, kuhu laine läheb) absoluutse murdumisnäitaja suhet esimese keskkonna (selle, kust laine tuleb) absoluutsesse v1 c n1 n2 murdumisnäitajasse ns = v = = c n2 n1 2 4.Kuidas muutub lainepikkus ja sagedus murdumisel? Valguse sagedus on määratud valgusallikas toimuvate protsessidega ja see ei olene, millises keskkonnas valgus levib
teeb laine ajaühikus. Laine kiirus v (1 m/s) näitab, kui pika tee läbib laine ajaühikus. v = f = /T. c valguse kiirus vaakumis. c = 3·108 m/s. Laine faas määrab ära muutuva suuruse väärtuse antud aja hetkel. Valguse intensiivsus l näitab, kui palju energiat kannab valguslaine ajaühikus läbi pinnaühiku. Põhivärvusteks on punane, roheline ja sinine. Kõige tugevama aistingu annab roheline värvus. Infravalguseks ehk soojuskiirguseks nim elektromagnetlaineid, mille lainepikkus on suurem kui punasel valgusel. Ultravalguseks nim el.magnetlaineid, mille lainepikkus on väiksem kui violetsel valgusel. Nähtust, kus lained painduvad tõkete taha, nim difraktsiooniks. Huygensi printsiip- iga ruumipunkt, kuhu laine jõuab on uueks 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
mõlemad väljad muutuvad ajas perioodiliselt ja paiknevad risti 7. Milline väli---elektri- või magnetväli---- tekitab silmas valguse aistingu signaali? 8. Mis on lainefront? Lainefrondiks nimetatakse pinda, mis eraldab laine poolt häiritud ruumi osa sellest ruumist, kuhu laine veel jõudnud pole. 9. Mis on tasalaine frondiks? Tasalaine front on paralleelne kiirtekimp ehk valgusvihk, 10. Mis on keralaine frondiks? Keralaine front on hajuv valgusvihk 11. Mis on lainepikkus? Joonis Lainepikkus on kahes samas faasis oleva naaberpunkti vahel. 12. Mis on monokromaatne valgus? Monokromaatne valgus on selline, milles lainepikkus ei muutu valgusel. 13. Millises lainealas on valgus nähtav? 380nm-760nm 14. Mis on laineperiood? Laineperiood on füüsikaline suurus, mis näitab aega ühe lainepikkuse läbimiseks. Tähis on T 15. Mis on lainesagedus? Lainesagedus on suurus, mis näitab mitu võnget teeb laine vaadeldavad ajaühikus. 16. Mis on laine kiirus
valguse kiiruse muutumine üleminekul teise keskkonda. Valguse murdumist kasutatakse kõige rohkem läätsedes, kuid palju kasutatakse ka prismasid, mis on tähtis optiline detail mitmetes optikariistades nagu spektromeeter või monokromaator. Prismaks nimetatakse läbipaistvast materjalist keha, millel on tavaliselt paralleelsed kolmnurksed põhjad tasandiga paralleelsed ja servad on risti põhjadega. Prismat iseloomustavad põhilised suurused on murdev nurk ja alus. Nurka prisma tahkude vahel, kuhu valgus langeb ja kust väljub, nimetatakse prisma murdvaks nurgaks. Tahku murdva nurga vastas nimetatakse prisma aluseks. Valguse murdumisseadus Valgus ei muuda levimissuunda keskkondade lahutuspinnale risti langedes Valguse murdumine üleminekul vaakumist ainesse - langemisnurk, - murdumisnurk, c ja v - valguse kiirused vaakumis ja keskkonnas,
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 suhteliseks murdumise näitajaks. Ns= Ns= N-suhtelise murdumise näitaja Mida näitab absoluutne murdumisnäitaja ja kuidas on see seotud suhtelise murdumisnäitajaga? Antud keskkonna murdumisnäitaja vaakumi suhtes nimetatakse selle keskkonna absoluutseks murdumisnäitajaks. Suhteline murdumisnäitaja näitab teise keskkonna absoluutse murdumisnäitaja suhet esimese keskkonna absoluutsesse murdumisnäitajasse. Murdumine on valguse suuna muutumine kahe keskkonna piiril. Aine absoluutse murdumisnäitaja sõltuvust valguse lainepikkusest (või sagedusest) nimetatakse dispersiooniks. (seaduspärasus?)
Valguse murdumine Valguse murdumine on valguse levimine ühest keskkonnast teise. Murdumisnurk on nurk mis jääb murdumisnurga ja pinnanormaali vahele. Murdumisseadus - langemisnurga ja murdumisnurga siinuste suhe on jääv suurus ja seda nim. murdumisnäitajaks. Murdumisnäitajad tähistatakse n - tähega. 1.ül. Valgus langeb ühest keskkonnast teise, langemisnurk on 45 kraadi ja murdumisnurk 30 kraadi. leia murdumisnäitaja. Langemisnurk Murdumisnur Murdumisnäitaja k sin Sin 1 85° 0.9961 2,4 2 55° 0.8191 1,3 3 15° 0.2588 2,4 4 25° 0
Häädemeeste Keskkool Spekter, -liigid, spektraalaparaadid, spektraalanalüüs Referaat Koostaja: Tiiu Hanson Häädemeeste 2010 Sisukord 1. Spekter, spektraalaparaadid, spektrite liigid 3 2. Spektraalanalüüs 6 3. Kasutatud kirjandus 9 Spekter, spektraalaparaadid, spektrite liigid. 17. sajandil hakati sõna "spekter" (inglise keeles spectrum) kasutama optikas, kus see tähendas värvuste skaalat, mida vaadeldi, kui valge valgus oli prismat läbides murdunud
Valem= W2= CU(ruudus)/kahega. Nt. Leia elektrivälja energia, kui kondensaatori mahtuvus on 2 mikrofaradit ja pinge on 200W. C= q/u W2= Curuudus/2 C= 2mikrofaradit= 2*10-6 u= 200W. W2= 2*200ruudus/2=0,04. 27. Elektromagnetlainete skaala. Peamiseks iseloomustavaks suuruseks on sagedus-f. Kasutatakse palju ka lainepikkust lambdat vaakumis. F*lambda=c nt. Leia sagedusel 100Mhz töötava raadio elektromagnetlainete lainepikkus vaakumis. F=10-8Hz c= 3*8-10m/s lambda=? Lambda= c/f= 3*10-8m/s / 10-8Hz=3m. 28. Kuidas on seotud lainepikkus ja selle kiirus. VÜT. 29. Milles seisneb valguse dualism? 30. Millal avalduvad rohkem laine kvantomadused, millal laineomadused? Kvantomadused avalduvad rohkem siis, kui lainepikkus on väike ja laineomadused rohkem siis, kui lainepikkus on suur. 31. Mis on nähtav valgus? Nähtavaks valguseks nim optilist kiirgust, mille lainepikkus jääb vahemikku 380-
DISPERSIOON, SPEKTER, SPEKTRAALANALÜÜS Valguse dispersioon nim. aine abs. murdumisnäitaja sõltuvust valguse lainepikkusest (või sagedusest). ·Valge valguse läbiminekul läbi kolmnurkse klaasprisma lahutub valge valgus koostisosadeks ja tekib spekter. ·Aine abs. murdumisnäitaja on seda suurem, mida väikesem on valguse lainepikkus. Spekter näitab valguse intensiivsuse jaotust lainepikkuste või sageduste järgi. ·Spektreid saadakse ja uuritakse spektraalaparaatidega: 1. Spektroskoop valgus realiseeritakse visuaalselt (silmaga). 2. Spektrograaf valgus realiseeritakse fotograafiliselt. 3. Spektromeeter valgus realiseeritakse elektriliselt. ··Spektreid jaotatakse oma tekkepõhjuse järgi kiirgus ja neeldumisspektriteks. Kiirgusspekter näitab, millise lainepikkusega ja intensiivsusega valgust keha kiirgab.
FÜÜSIKA OPTIKA LAINEOPTIKA 1. Valgus kui laine. Valguslainet iseloomustavad suurused. Valguslaine koosneb teineteisega risti olevast elektri-ja magnetväljast, mis on omavahel seotud ja levivad ruumis valguse kiirgusega. Valguslaine on ristlaine. Valguslainet iseloomustavad suurused: periood T (1s)- aeg, mis kulub valguslainel ühe lainepikkuse läbimiseks. lainepikkus λ (1nm) - näitab kaugust valguslaine kahe samas võnkefaasis oleva naaberpunkti vahel. laine sagedus f (1Hz) – näitab mitu täisvõnget teeb laine ühes ajaühikus. Kiirus (1m/s)- näitab, kui pika tee läbib laine ajaühikus. c- valguse kiirus vaakumis. (võib kasutada ka õhus) c = 3·108 m/s E- Lainefaas, mis määrab muutuva suuruse väärtuse antud ajahetkel.
Füüsika Laineoptika Valguslained on elektromagnetlained, mis koosnevad ajas perioodiliselt muutuvatest ning risti paiknevatest magnet- ja elektriväljast ning mille laineline olemus avaldub ruumis levivate elektri- ja magnetväljade perioodilises muutumises. Valguslained jagunevad kera- ja sirglaineteks. Valguslainet iseloomustavad suurused on lainepikkus , mis näitab kaugust kahe samas võnkefaasis oleva punkti vahel (vaakumis on lainepikkus vahemikus 380 760 nm), laineperiood T, mis näitab aega, mis kulub valguslainel ühe lainepikkuse läbimiseks, laine sagedus f, mis näitab, mitu täisvõnget laine teeb ajaühikus, laine kiirus v, mis näitab, kui pika tee läbib laine ajaühikus (vaakumis c = 3·108 m/s), lainefaas E, mis määrab muutuva suuruse väärtuse antud ajahetkel ning valguse intensiivsus I, mis näitab kui palju energiat valguslaine kannab ajaühikus läbi pinnaühiku
Valguse dispersioon Valge valguse juhtimisel läbi klaasprisma tekib vikerkaarevärviline riba. Värviline riba tekib selle pärast, et prismast väljuvad eri värvi valguslained erinevate nurkade all. See on võimalik ainult siis, kui erinevaile värvustele ehk erinevaile lainepikkustele vastavad murdumisnäitajad erinevad väärtused. Aine absoluutse murdumisnäitaja sõltuvus valguse lainepikkusest (või sagedusest) nimetatakse dispersiooniks. Sellise katse prismaga tegi ka Newton 1666. a. Ta suunas aknakardinas olevast august tulnud päikesekiired läbi klaasprisma toa vastasseinale. Sinna tekkis vikerkaarevärvides valgusriba. Vikerkaart on iidsetest aegadest loetud koosnevat seitsmest värvusest. Ka Newton eristas sellest ribast seitset värvust, mida kasutatakse tänapäevalgi: violetset, sinist, helesinist, rohelist, kollast, oranzi ja punast
m. näitaja alusel)? 5. Mida nim. kahe keskkonna suhteliseks murdumisnäitajaks, seos valguse kiiruse, murdumisnäitaja ja lainepikkuse vahel? 6. Sõnasta valguse murdumisseadus, valem, tähised valemis? 7. Mida nim. läätseks? Läätse liigid. 8. Kumerlääts: kiirte käik, fookus, fookuskaugus. 9. Nõguslääts: kiirte käik, ebafookus, fookuskaugus. 10. Läätse valem, läätse optiline tugevus. 11. Mis on dispersioon? 12. Mida nim. spektriks? Spektrite liigid: pidev spekter, joonspekter. Nende omadused ja saamine. 13. Kiirguse liigid. (kiirguse tekkimise põhjus. Soojuskiirgus, kemoluminestsents, katoodluminestsents, elektroluminestsents, fotoluminestsents mõiste, ergastusenergia saamisviis, rakendusnäited.) 14. Mis on fluorestsents ja fosforetstsents? 1. Valguse peegeldumine on nähtus, kus valguskiir muudab oma suunda vastasmõjus teiste kehadega. Seadus: langemisnurk on võrdne peegeldumisnurgaga. 2. Joonis vihikus. 3
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 valguse intensiivsus mingis ruumipunktis on määratud elementaarlainete liitumise tulemusega. Valguse dispersioon- Aine absoluutse murdumisnäitaja sõltuvus valguse lainepikkusest(sagedusest) Valguse spekter- Värvuste skaala, mida vaadeldakse kui valge valgus on prismat läbides murdunud. Pidevspekter- spektris on esindatud kõik lainepikkused, spektroskoobis on näha mitmevärviline riba. Pidevspektri annavad tahked kehad, vedelikud ning tihedad gaasid. Pidevspektri saamiseks tuleb keha kuumutada kõrge temperatuurini(Päike, hõõglamp)(NT: vikerkaar)
Üleminekul optiliselt hõredamast keskkonnast tihedamasse abs. murdumisn. sõltuvust valguse lainepikkusest. Valguse valguse lainep. väheneb, vastupidisel levikul lainep. suureneb. spekter näitab, millistest asjadest valgus koosneb. Väiksema Suhteline murdumisn. ehk teise keskkonna murumisn. esimese lainepikkusega valgus kaldub prismat läbides rohkem kõrvale suhtes = ns Absol. murdumisn. nim. keskkonna murdumisn. kui suurema lainepikkusega valgus. Spekter näitab valguse vaakumi suhtes na= c-valguse kiirus vaakumis; v-valguse intensiivsuse jaotust lainep. või sageduste järgi. kiirus suvalises keskkonnas. Dispersiooniks (Newton)nim. Spektraalaparaat on vahend spektrite saamiseks. abs. murdumisn. sõltuvust valguse lainepikkusest. Valguse Pidevspektris on olemas kõik lainepikkused. Joonspekter on spekter näitab, millistest asjadest valgus koosneb. Väiksema
üksteist liitumisel. Difraktsioon on tühine siis, kui avade mõõtmed on väga palju suuremad valguse lainepikkusest ja valguse levimist võib pidada sirgjooneliseks. Valguse polarisatsioon: selle abil reguleeritakse täpi heledust LCD telerite ekraanil (3 täppi). Ühtepidi asetsevatest kristallidest paistab valgus läbi, risti asetsevatest aga mitte ja on tume. Kasut. ka taskuarvutitel. Valguse dispersioon: on erineva lainepikkusega valguse erinevat murdumist . Mida lühem on lainepikkus, seda suurem on lainepikkus ja seda väiksem on murdumisnäitaja. Spektrid: Liigid: Pidevspektrid ja Joonspektrid(ehk omakorda neeldumisspektrid ja kiirgusspektrid). Tekivad gaaside ja aurude valgusest. Kasutatakse ära kriminalistikas, metallurgias, keemias, füüsikas. Murdumisseadus: langemisnurga ja murdumisnurga siinuste suhe on kahe antud keskkonna jaoks jääv suurus . Muutumatu suurus nS on suhteline murdumisnäitaja.
· Valguse dispersioon aine absoul. Näitaja sõltuvus valguse lainepikkusest või soojusest · Aine absoluutne murdumisnäitaja on seda suurem, mida väiksem on lainepikkus. · Murdumisnäitaja erinevus on suhteliselt väike, kuid siiski piisav. Erinevatle ainetel on dispersioon erinev. Lainepikkuse suurenedes peaaegu kõigil vähenevad murdumisnäitajad. · Mida madalam on päike, seda kõrgem vikerkaar. Punane üleval, violetne all. Topeltvikerkaar on vastupidi. · Vikerkaar tekib, kui valguskiirt peegeldub vihmapiisast 2 korda. · Vikerkaar tekib, sest valguskiired murduvad ja peegelduvad vihmapiiskades. Esineb dispersioon.
Valguse ja aine vastastikmõju Lainepikkus Lainepikkus- füüsikas kaugus kahe teineteisele läima samas faasis võnkuva punkti vahel. Võrdne laine levimiskiiruse ja laine sageduse jagatisega. Tähis: lambda (λ ) Heli sagedus Helid võivad olla nii madalad kui ka kõrged. Heli sagedus- näitab, mitu täisvõnget sooritab õhuosake ühe sekundi jooksul. Tähis: f Mõõdetakse hertsides. Helikiirus on võrdne sageduse ja lainepikkuse korrutisega. Kontrollküsimused: 1
Young ja Fresnel- Valgus on laine, Maxwell- Valgus on elektromagnetlaine Valgus- on elektromagnetkiirgus, mille lainepikkus on vahemikus 380...760 nanomeetrit. Valguslainet iseloom. suurused- 1)lainepikkus 2)periood 3)faas 4)laine levimiskiirus Lainepikkus kaugust kahe teineteisele lähima samas faasis võnkuva punkti vahel. Laineperiood- aeg, mis kulub kahe järjestikuse laineharja möödumiseks mingist punktist. Lainesagedus-võrdsete ajavahemike tagant korduvate lainete arv ajaühikus. Laine kiirus- näitab, kui pika tee läbib laine ajaühikus Lainefaas- määrab muutuva suuruse väärtuse antud ajahetkel Valguse sagedus ja lainepikkuse seotus-
nähtusi. Et aga valgus on elektromagnetkiirgus, siis ilmnevad analoogilised nähtused ka röntgenikiirguse, mikrolainete, raadiolainete ning teiste elektromagnetkiirguse liikide korral. Seega võib optikat vaadelda elektromagnetismi allvaldkonnana. Osa optilisi nähtusi tuleneb ka valguse kvantiseloomust ja seetõttu on teatud optika valdkonnad seotud kvantmehaanikaga. 2. Mis on valgus? · Valgus on elektromagnetlaine, mille lainepikkus vaakumis on vahemikus 380-760 nm. · Valguslained on elektromagnetlained, mis tekitavad inimesel nägemisaistingu. Erineva lainepikkusega valguskiirgust tajub inimene erineva värvusena. 3. Kuidas liigitatakse valguslained lainepikkuse järgi? Valgust klassifitseeritakse lainepikkuse järgi · Infravalgus · Nähtav valgus · Ultravalgus 4. Nimeta valguslainet iseloomustavad suurused · Lainepikkus · Laineperiood T
nähtusi. Et aga valgus on elektromagnetkiirgus, siis ilmnevad analoogilised nähtused ka röntgenikiirguse, mikrolainete, raadiolainete ning teiste elektromagnetkiirguse liikide korral. Seega võib optikat vaadelda elektromagnetismi allvaldkonnana. Osa optilisi nähtusi tuleneb ka valguse kvantiseloomust ja seetõttu on teatud optika valdkonnad seotud kvantmehaanikaga. 2. Mis on valgus? · Valgus on elektromagnetlaine, mille lainepikkus vaakumis on vahemikus 380-760 nm. · Valguslained on elektromagnetlained, mis tekitavad inimesel nägemisaistingu. Erineva lainepikkusega valguskiirgust tajub inimene erineva värvusena. 3. Kuidas liigitatakse valguslained lainepikkuse järgi? Valgust klassifitseeritakse lainepikkuse järgi · Infravalgus · Nähtav valgus · Ultravalgus 4. Nimeta valguslainet iseloomustavad suurused · Lainepikkus · Laineperiood T
Füüsika 11. klassile __________________________________________________________________________ Ettevalmistus arvestuseks 1. Mida kirjeldab optika? Optika on füüsika osa, mis kirjeldab valguse käitumist ja omadusi ning vastastikmõju ainega. 2. Mis on valgus? · Valgus on elektromagnetlaine, mille lainepikkus vaakumis on vahemikus 380-760 nm. · Valguslained on elektromagnetlained, mis tekitavad inimesel nägemisaistingu. 3. Kuidas liigitatakse valguslained lainepikkuse järgi? Valgust klassifitseeritakse lainepikkuse järgi · Infravalgus · Nähtav valgus · Ultravalgus 4. Nimeta valguslainet iseloomustavad suurused · Lainepikkus · Laineperiood T · Laine sagedus f
sinusoidaalselt, muutused toimuvad ühes faasis), mis levivad ruumis. Valguseks nim. inimsilmale nähtavaid elektromagnetlaineid(levivad silmas kiirusega 300 000km/s), mis jäävad vahemikku 380 kuni 760 nm ning levivad valguse kiirusega ja sirgjooneliselt. Valguslaine koosneb valgusosakeste voost. 2. Millised on valguslainet iseloomustavad suurused? v = f x A = A/ / T f=c/A v/c = laine kiirus (m/s) f = laine sagedus (Hz) A = lainepikkus (nm) T = laineperiood (s) I=kxE I = valguse intensiivsus k = võrdetegur (tabelist) E = keskväärtus (keskmine elektrivälja tugevus) 3. Kuidas on lainepikkus seotud värvusega? Kui valguse lainepikkus ohus jääb vahemikku 380-760 nm näeb inimene valgust ja värve, muidu mitte. Erineva lainepikkusega valguslained põhjustavad erinivaid värvusaistinguid. Inimsilm suudab eristada erinevaid värvitoone kui lainepikkus erineb vaid 5 nm võrra. 4
teise keskkonda . 3. Mida nimetatakse murdumiseks? Murdumiseks nimetatakse seda kui valguskiir läheb ühest keskkonnast teise ,siis kiire suund muutub. 4. Valguse murdumist kasutatakse (millistes kehades ja seadmetes)? Valguse murdumist kasutatakse kõige rohkem läätsedes ,kuid palju kasutatakse ka prismades mis on tähtis optiline detail mitmes optikariistades nagu spektomeeter ja monokromeeter. 5. Mida näitab absoluutne murdumisnäitaja? (kiiruse kaudu) Näitab seda kui palju on valguse kiirus vaakumis suurem kui antud aines . Valguse kiirus vaakumis on 3*10m/s ja vees on 2,25*10 (astmel 8) 6. Millisel juhul valgus ei murdu ,kuigi läheb ühest keskkonnast teise? Sellisel juhul kui langemisnurk on null kraadi . 7. Mille poolest erinevad kumer-ja nõgusläätsed? Kumerläätsed on keskelt paksemad kui äärest. Nõgusläätsed on keskelt õhemad kui äärest.
Põhiolekusse naasmiseks peab elektron üleliigse energia äraandmiseks footoni kiirgama. Ergastatud olek Selleks, et aatomit ergastada, peab mõni aatomi elektron neelama footoni (energiakvandi, mille tulemusena liigub ta mõnele kõrgemal asuvale vabale orbitaalile, mille üks või mitu kvantarvu on suuremad kui vähima energiatasemega vaba orbitaali vastavad kvantarvud Ergastatud olek on süsteemi seisund, milles tal on energiat rohkem kui põhiolekus Spekter Optikas tähendab spekter tavaliselt kiirgusvõime sõltuvust sagedusest Spekter näitab valguse intensiivsuse jaotust lainep või sageduste järgi Peakvantarv täisarv n, mis määrab ära elektroni energiataseme aatomis Bohri postulate ) Aatom võib püsivalt viibida ainult erilistes statsionaarsetes ehk kvantolekutes, millest igaühele vastab kindel energia E . Statsionaarses olekus aatom ei kiirga ega neela energiat. 2) Aatom kiirgab footoni suurema energiaga Ek / J / statsionaarsest olekust
Kui valguskiir läheb ühest keskkonnast teise, siis kiire suund muutub. Sellist nähtust nimetatakse valguse murdumiseks. Valguse murdumise põhjuseks on valguse kiiruse muutumine üleminekul teise keskkonda. 4.Valguse murdumist kasutatakse (millistes kehades ja seadmetes?) Valguse murdumist kasutatakse kõige rohkem läätsedes, kuid palju kasutatakse ka prismasid, mis on tähtis optiline detail mitmetes optikariistades nagu spektromeeter või monokromaator. 5.Mida näitab absoluutne murdumisnäitaja?(kiiruste kaudu) Kui keskkond, kust valgus tuleb, on vaakum, siis on tegemist absoluutse murdumisnäitajaga . Teistel juhtudel on tegemist suhtelise murdumisnäitajaga . Absoluutne murdumisnäitaja iseloomustab ainet samuti nagu selle tihedus või eritakistus. Absoluutne murdumisnäitaja oleneb valguse levimise kiirusest antud aines ja vaakumis : Nagu valemist näha, on absoluutne murdumisnäitaja ilma mõõtühikuta suurus ja näitab, kui palju on valguse kiirus
Valguse dispersiooniks nim aine absoluutse murdumisnäitaja sõltuvust valguse lainepikkusest (dispersio hajumine). Avastas Newton 1666. aastal. Spekter: Spekter näitab, millistest komponentidest liitvalgus koosneb. Prisma ei muuda valget valgust, vaid lahutab selle koostisosadeks (sest prisma murdumisnäitaja oleneb valguse lainepikkusest). Mida väiksem on lainepikkus, seda rohkem kalduvad valguslained murdumisel esialgsest suunast kõrvale. Kõige rohkem kaldub kõrvale violetne, kõige vähem punane valgus. Aine murdumisnäitaja on seda suurem, mida väiksem on valguse lainepikkus. Kõigi ainete murdumisnäitaja väheneb valguse lainepikkuse suurenedes (erinevus 12%). Dispersioon esineb ka valguse läbiminekul paralleelsest klaasplaadist, kuid siis väljuvad erivärvilised valguslained kõik ühes suunas ja meie silm neid ei erista.
Valguse sirgjoonelise levimise seadus: ühtlases (st homogeenses ja isotroopses) keskkonnas levib valgus sirgjooneliselt. Tõestuseks on punktvalgusallika poolt tekitatud varju terav piirjoon. Murdumine: kahe läbipaistva keskkonna lahutuspiiril valgus peegeldub ja murdub, st muudab levimissuunda. Murdumisnurk, murdumisseadus: valguse langemisnurga ja murdumisnurga siinuste suhe on kahe antud keskkonna puhul jääv suurus, mida nimetatakse murdumisnäitajaks n. Absoluutne murdumisnäitaja on aine murdumisnäitaja vaakumi suhtes, st kui valgus tuleb vaakumist (ligikaudu ka õhust) mingisse keskkonda. Tavaliselt kasutataksegi ja on tabelites antud need (näiteks n 1,5 , n 1,33 ). klaas vesi Suhteline murdumisnäitaja on teise keskkonna absoluutse murdumisnäitaja n2 n2 ns =
Valguse dispersioon Koostanud: Margit Mölder Avinurme 2010 Mis on valguse dispersioon? . Aine absoluutse murdumisnäitaja sõltuvus valguse lainepikkusest (või sagedusest) nimetatakse dispersiooniks. Valge valguse juhtimisel läbi klaasprisma tekib vikerkaarevärviline riba. Värviline riba tekib selle pärast, et prismast väljuvad eri värvi valguslained erinevate nurkade all. Valguse dispersioon on võimalik ainult siis, kui erinevaile värvustele ehk erinevaile lainepikkustele vastavad murdumisnäitajad erinevad väärtused. Dispersioonikatse skeem Newtoni katse Tegi katse 1666. a.
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
