Енергетика та екологія

Хвильови властивості світла: дисперсія; інтерференція; дифракція; поляризація;

Мета уроку: сформувати знання на прикладі явища дисперсії, інтерференції, дифракції, поляризації світла; розвивати пізнавальні навички учнів, вміння стисло і грамотно висловлювати свої міркування та обгрунтовувати їхню правильність; виховувати уважність, зібраність, спостережливість.

ДИСПЕРСІЯ СВІТЛА Дисперсія світла – це явище розкладання світла у спектр, зумовлене залежністю показника заломлення середовища від кольору світла.

Ісаак Ньютон – англійський вчений, заклав основи класичної фізики. Відкриття явища дисперсії світла вважається одним із найважливіших його наукових відкриттів. Ісаак Ньютон (1643-1727)

СПЕКТР Висновки Ньютона : 1) пучок білого (сонячного) світла складається з багатьох різнокольорових пучків; 2) призма не «фарбує» біле світло, а розкладає його у спектр через різне заломлення пучків світла різного кольору; 3) показник заломлення середовища для променів різного кольору різний.

У спектрі виділяють сім кольорів: Червоний Оранжевий Жовтий Зелений Блакитний Синій Фіолетовий СПЕКТР

Дисперсія серед нас Веселка – це величезний спектр сонячного світла. Краплі води діють подібно до “призми”, заломлюють біле сонячне світло та створюють різнокольорову дугу.

Різнокольоровий світ Який колір матимуть предмети, якщо на них падає світло якого-небуть іншого кольору?

Розв'язування задач 1. Як пояснити: білий колір кота чорний колір сажі фіолетовий колір квітки

Розв'язування задач 2. Світлофор дає три сигнали: червоний, жовтий, зелений. Лампа всередині нього біла. Як отримують різні сигнали світлофора?

Інтерференція

Інтерференція на тонких плівках Розділення пучка світла на два когерентні пучки на тонкій прозорій плівці

Інтерференція на тонких плівках Розділення пучка світла на два когерентні пучки на крильцях метелика Яке практичне застосування інтерференції?

Проблемні питання Чому мильні бульбашки райдужно забарвлені? Чому райдужно забарвлена масляна плівка на поверхні води? Чому таке забарвлення дає тільки дуже тонка плівка?

Дифракція світла

Дифракція - явище обгинання хвилями перешкод або інше відхилення поширення хвилі від законів геометричної оптики

Випадки, коли можна спостерігати дифракцію: 1) коли лінійні розміри перешкод порівняні з довжиною хвилі; 2) коли відстань від перешкоди до місця спостереження набагато більша за розмір перешкоди 

Дифракційна картина від невеликого круглого отвору

Дифракція в природі: ''сяйво Будди'' внаслідок дифракції світла на крапельках води

Оґюстен Жан Френель: французький фізик, відомий своїми дослідженнями в області оптики. Побудував кількісну теорію дифракції світла

Дифракційна ґратка - оптичний пристрій, дія якого заснована на явищі дифракції світла і який являє собою сукупність великої кількості паралельних штрихів, нанесених на певну поверхню на однаковій відстані один від одного

Дифракційна гратка розкладає немонохроматичне світло у спектр, який називають дифракційним. 

Види дифракційних ґраток: відбивні - штрихи на дзеркальній поверхні; прозорі - штрихи на скляній поверхні

Компактні диски

Поляризація світла

Проблемні питання Око людини здатне сприймати дві характеристики світла: Колір (довжина світлової хвилі) Рівень освітленості (енергія світлової хвилі) Світло має і третю характеристику – ступінь поляризації (око людини сприймати не здатне) Що таке поляризація світла?

Що таке поляризація?

Вчені які вперше дослідили явище поляризації світла

КРИСТАЛИ ТУРМАЛІНУ

ПОЛЯРОЇДИ

Приклади поляризації світла Дослід з турмаліном

Приклади поляризації світла Дослід з турмаліном

Приклади поляризації світла Дослід з турмаліном

Поляризатори у фотографії Застосування поляризації світла Зображення без поляризаційного фільтра Зображення через поляризаційний фільтр

Поляроїди на автотранспорті Застосування поляризації світла Неполяризоване світло Поляризоване світло

Застосування поляризації світла

ГОЛОГРАФІЧНІ ЗОБРАЖЕННЯ

ПОЛЯРИЗАЦІЯ ТА 3D