Поляризация света.
Свет-это электромагнитные волны. Естественный свет представляет собой совокупность волн, излучаемых множеством атомов и молекул источника света. Колебания световых векторов происходят в всевозможных направлениях. Если же направления колебаний светового вектора упорядочены каким-либо образом, то свет называется поляризованным. Поляризованный свет можно получить из естественного с помощью поляризатора(призма Николя, поляроид и др.). он пропускает колебания, параллельные только одной(главной) плоскости, и полностью задерживает колебания, перпендикулярные этой плоскости. При прохождении поляризованного света через некоторые вещества наблюдается вращение плоскости поляризации. Такие вещества называются оптически активными. (кристаллические тела, чистые жидкости и растворы некоторых веществ)
Рассеяние света. Виды оптических неоднородностей. Показатель рассеяния. Закон Рэлея.
Рассеяние света - явление при котором распространяющийся в среде световой пучок отклоняется по всевозможным направлениям. Необходимое условие- наличие оптических неоднородностей.
2 вида неоднородностей:
· Мелкие инородные частицы в однородном прозрачном веществе. Такие среды- мутные.
· Оптические неоднородности возникающие в чистом веществе из-за статистического отклонения молекул от равномерного распределения- молекулярный тип.
Рассеяния показатель среды в оптике, величина, обратная расстоянию, на котором поток излучения в виде параллельного пучка лучей ослабляется за счёт рассеяния света в среде в 10 или е раз.
I=I₀e⁻ᵐᴸ, где m –показатель рассеяния
Закон Рэлея: при молекулярном рассеяние интенсивность рассеянного света обратно пропорциональна четвертой степени длины волны
|
|
I~1/λ⁴
44) Поглощение света. Законы: Бугера, Бугера-Ламберта-Бара и т.д. 
45. Тепловое излучение – излучение нагретых тел. Возникает при любых темпер. выше 1К
Характеристики теплового излучения
Поток излучения Ф – средняя мощность излучения за время, значительно большее периода световых колебаний. [Вт]
Энергетическая светимость Re - поток излучения, испускаемый 1 м2 поверхности [Вт/м2]
Спектральная плотность энергетической светимости тела r – отношение энергетич.светимости узкого участка спектра к ширине этого участка
Спектр излучения тела – зависимость спектральной плотности от длины волны
Коэффициент поглощения характеризует способность тела поглощать энергию излучения.
а=Фпогл/Фпад
Абсолютно чёрное тело - тело, коэффициент поглощения которого=1 для всех длин волн.
Серое тело – тело, коэффициент поглощение меньше 1 и не зависит от длины волны света, падающего на него.
Закон Кирхгофа: при одинаковой температуре отношение спектральной плотности энергетической светимости к монохроматическому коэфф.поглощения одинаково для любых тел, в том числе и для чёрных.
Отношение спектральной плотности энергетической светимости к спектральной поглощательной способности не зависит от природы тела; оно является для всех тел универсальной функцией частоты (длины волны) и температуры (закон Кирхгофа):
Закон Стефана-Больцмана: энергетическая светимость чёрного тела пропорциональна четвёртой степени его термодинамической температуры. (эта величина - постоянная Стефана-Больцмана).
|
|
где 
— постоянная Планка, k — постоянная Больцмана, c — скорость света
Мощность излучения абсолютно чёрного тела прямо пропорциональна площади поверхности и четвёртой степени температуры тела:
Закон смещения Вина:
длина волны lмакс, на которую приходится максимум энергии в спектре равновесного излучения, обратно пропорциональна абсолютной температуре Т излучающего тела: lмакс·Т = b, где b — постоянная, равная 0,2897 см·К. В.
Излучение Солнца.
Наиболее мощным источником теплового излучения, обусловливающим жизнь на Земле, является Солнце.
Особыми физическими приборами, называемыми актинометрами, можно измерить количество солнечной энергии, получаемой на земной поверхности на единицу площади в единицу времени.
Поток солнечной радиации, приходящийся на 1 м2 площади границы земной атмосферы, составляет 1350 Вт. Эту величину называют солнечной постоянной.
Ослабление радиации атмосферой сопровождается изменением ее спектрального состава. На рис.показан спектр солнечного излучения на границе земной атмосферы(1) и на поверхности Земли(2) при наивысшем стоянии Солнца
