Startuj z nami!

www.szkolnictwo.pl

praca, nauka, rozrywka....

mapa polskich szkół
Nauka Nauka
Uczelnie Uczelnie
Mój profil / Znajomi Mój profil/Znajomi
Poczta Poczta/Dokumenty
Przewodnik Przewodnik
Nauka Konkurs
uczelnie

zamów reklamę
zobacz szczegóły
uczelnie

Dyspersja (optyka)

Dyspersja (optyka)

Rozszczepienie światła białego w pryzmacie o dużej (u góry) i małej (na dole) dyspersji

Dyspersja w optyce – zależność współczynnika załamania ośrodka od częstotliwości fali świetlnej. Jednym ze skutków dyspersji jest to, że wiązki światła o różnych barwach, padające na granicę ośrodków pod kątem różnym od zera, załamują się pod różnymi kątami. Efekt ten można zaobserwować, gdy światło białe pada na pryzmat i ulega rozszczepieniu na barwy tęczy .

Współczynnik załamania światła wynika z prędkości rozchodzenia się światła w ośrodku. W optyce za dyspersję uznaje się też zależność prędkości rozchodzenia się światła od innych czynników np. w falowodzie określa się dyspersję modową, w której prędkość ruchu modu wzdłuż falowodu zależy od jego drogi w falowodzie.

Zależność współczynnika załamania światła od długości fali światła nazywana jest współczynnikiem dyspersji i jest parametrem określającym własności minerałów. Minerały o dużej dyspersji odpowiednio oszlifowane mienią się różnymi barwami w wyniku rozszczepiania światła białego.

Dyspersja w optyce jest szczególnym przypadkiem ogólniejszego zjawiska dyspersji fali i oznacza zależność prędkości fazowej fali od jej częstości , a tym samym i długości. W ośrodku niedyspersyjnym, gdzie ta zależność nie występuje, prędkość fazowa fali jest jednakowa dla wszystkich długości fal i jest równa prędkości grupowej . Przykładem niedyspersyjnego rozchodzenia się światła jest rozchodzenie się fali elektromagnetycznej w próżni .

Dla niemalże każdego materiału rozchodzenie się światła jest dyspersyjne.

Dla fali elektromagnetycznej rozchodzącej się w jonosferze i wielu innych ośrodkach iloczyn prędkości fazowej i grupowej jest stały i wynosi

v_c\cdot v_g = \frac{\omega}{k}\frac{d\omega}{dk}=c^2

Prędkość grupowa jest mniejsza lub równa prędkości światła w próżni, a prędkość fazowa jest równa lub większa od prędkości światła.

Ogólniej, tak zwana relacja dyspersji ω(k) może być zapisana w postaci ω(k) = ck / n, gdzie k = 2π / λ jest wektorem falowym . Szczegółowa zależność n(λ) określa własności fali.

Miara dyspersji

Miarą dyspersji dla danej długości fali jest pochodna współczynnika załamania po długości fali lub po liczbie falowej

\frac{dn\left( \lambda  \right)}{d\lambda }=\frac{dn\left( k \right)}{dk}

Aby liczbowo określić wielkość dyspersji w całym zakresie światła widzialnego, definiuje się dyspersję średnią, czyli

nFnC

gdzie

nF – współczynnik załamania dla światła niebieskiego (linia Fraunhofera F – 486,1 nm)
nC – współczynnik załamania dla światła czerwonego (linia Fraunhofera C – 656,3 nm)

Dyspersją względną (zdolnością rozszczepiającą) nazywa się stosunek dyspersji średniej do refrakcji żółtej linii sodu D (589,6 nm)

\Delta =\frac{n_{F}-n_{C}}{n_{D}-1}

Zobacz też


Inne hasła zawierające informacje o "Dyspersja (optyka)":

Widmo Brockenu ...

PIONIER (sieć komputerowa) ...

Tęcza ...

Dyspersja (optyka) ...

Syriusz ...

Fluktuacja ...

Dziesięć najpiękniejszych eksperymentów z fizyki ...

Jonizacja ...

Widmo (spektroskopia) ...

Baruch Spinoza ...


Inne lekcje zawierające informacje o "Dyspersja (optyka)":

016. Stawonogi – najliczniejszy szczep zwierząt na Ziemi (plansza 19) ...

003. O podziale filozofii. (plansza 5) ...

009. Gąbki - zwierzęta beztkankowe (plansza 11) ...





Zachodniopomorskie Pomorskie Warmińsko-Mazurskie Podlaskie Mazowieckie Lubelskie Kujawsko-Pomorskie Wielkopolskie Lubuskie Łódzkie Świętokrzyskie Podkarpackie Małopolskie Śląskie Opolskie Dolnośląskie