Планы-конспекты уроков по оптике для 11 класса

Перед вами схема опыта (рисунок 3?), на которой показаны основные элементы: источник света, малый экран и экран для наблюдений. Как вы думаете, что мы должны наблюдать в точках, лежащих на оси симметрии этой системы?

Если в условиях опыта выполняется закон прямолинейного распространения света, то на оси рассматриваемой системы в области, заключенной между обоими экранами и пунктирными линиями должно быть темно, так как это область геометрической тени малого экрана. Давайте выполним опыт по описанной схеме, только вместо круглого экрана будем использовать проволоку, помещая её на пути света, идущего от лазерного источника.

Что вы видите на экране? Что вы видите в центре экрана?

Как изменяется картина при изменении положения экрана-препятствия?

Как объяснить попадание света в область геометрической тени?

А теперь посмотрите другой вариант опыта: вместо проволочки установим диафрагму с узким отверстием в форме прямоугольной щели (рисунок 3.20).

Что вы видите на экране? Что вы видите в центре экрана?

Как изменяется картина при изменении положения щели-препятствия или экрана?

В чем вы видите сходство картин, наблюдаемых с использованием малого экрана и щели? В чем их различие?

А теперь поместим на пути светового пучка кусочек ткани – органзы, в которой нити основы расположены под прямым углом к нитям уткà. Что вы наблюдаете? Потянем ткань в каком-нибудь направлении – и картина изменяется.

Все наблюдаемые нами картины формируются в результате одного и того же физического явления, которое называют дифракцией.

Дифракция волн (от лат. diffractus - разломанный, преломлённый) – в первоначальном, узком смысле – огибание волнами препятствий. В современном, более широком смысле под дифракцией понимают любое отклонение от законов геометрической оптики при распространении волн. Вследствие дифракции волны могут попадать в область геометрической тени: огибать препятствия, стелиться вдоль поверхностей, проникать через небольшие отверстия в экранах и т.п. Например, звук может быть услышан за углом или радиоволна может проникнуть за горизонт даже без отражения от ионосферы .

Термин дифракция употребляется также для обозначения одного из свойств волн (волны могут отражаться, преломляться, дифрагировать, проходить через среду, поглощаться ею и т.д.).

Как же объяснить распределение интенсивности света, наблюдаемое на экране в каждом из этих опытов?

Какие представления о свете уже есть у вас? Какие из них могут оказаться продуктивными при объяснении этих опытов?

Если свет представляет собой волновой процесс, то наряду с дифракцией света должна наблюдаться и интерференция волн, распространяющихся от разных элементов открытой части волнового фронта (расположенных за краями малого экрана или в створе щели). Дифракционная картина формируется в результате интерференции вторичных волн, образовавшихся при взаимодействии падающих волн с препятствием. Но наблюдать дифракцию света нелегко. Дело в том, что волны отклоняются от прямолинейного распространения на заметные углы только на препятствиях, размеры которых сравнимы с длиной волны, а длина световой волны очень мала.

Изучая интерференцию света, мы рассмотрели классический опыт по дифракции (рисунок 2.21) – опыт Юнга, поставленный им в 1802 г.

Характеристика растений в уголке природы
В уголке природы надо подобрать такие растения, которые были бы интересны для детей. Растения должны быть контрастны по строению стебля, форме, величине и окраске листьев. Они требуют разнообразных приемов ухода. Например, растение с сочными, мясистыми листьями, покрытыми маловодопроницаемым слоем ...

Особенности системы высшего образования в Японии
В Японии около 600 университетов, включая 425 частных. Общая численность студентов превышает 2,5 млн. человек. Самыми престижными государственными университетами являются Токийский (основан в 1877 году, имеет 11 факультетов), университет Киото (1897 год, 10 факультетов) и университет в Осаке (1931 ...

Психолого-педагогические проблемы развития сюжетной игры у дошкольников
Проблемы игры как формы организации жизни и деятельности детей постоянно находятся в центре внимания педагогов и психологов. Большинство отечественных ученых объясняют игру как особый вид деятельности, сложившийся на определенном этапе развития общества. Г.В. Плеханов, изучая проблему происхождения ...