Звоните! 
 (926)274-88-54 
 Бесплатная доставка. 
 Бесплатная сборка. 
Ассортимент тканей

График работы:
Ежедневно. С 8-00 до 20-00.
Почта: soft_hous@mail.ru
Читальный зал -->  Физический фейерверк 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 [ 77 ] 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99

отраженный от рыбы. От поверхности воды отражается преимущественно свет с поляризацией, параллельной поверхности. Соответственно свет, проникающий в воду, имеет перпендикулярную поляризацию, то есть его электрический вектор ориентирован перпендикулярно электрическому вектору в отраженном от воды свете. Отразивщись от рыбы, такой свет может пройти сквозь поляроидные очки рыболова. Поэтому рыболов не видит бликов, но видит рыбу. Это рассуждение не вполне справедливо, если рыба находится на глубине более 1,5 м, так как на такой глубине свет, рассеиваясь на мелких взвещанных в воде частицах, приобретает горизонтальную поляризацию (см. задачу 5.55).

5.50. Поляризация солнечного света, рассеиваемого на частицах в атмосфере, обусловлена теми же физическими процессами, что и голубой цвет неба (см. задачу 5.59). Неполяризованный падающий свет возбуждает электроны в молекулах газов воздуха (азота, кислорода и т.д.), которые затем переизлучают свет. Пусть, например, солнце находится на горизонте, а рассеивающий атом - в зените. Так как прямой солнечный свет не поляризован, электроны в атоме могут колебаться вдоль любой оси в плоскости, перпендикулярной солнечным лучам. Эти колебания могут быть как вертикальными, так и горизонтальными. При вертикальных колебаниях электроны не переизлучают свет в вертикальном направлении. Он

излучается только в горизонтальной плоскости, и мы, глядя снизу, его не видим. Мы воспринимаем только свет, который излучается при горизонтальных колебаниях электронов. Этот свет поляризован в том же направлении, в каком происходят колебания электронов: если солнце на западе, то мы видим свет, излучаемый при колебаниях электронов вдоль оси север - юг. Иначе говоря, свет от этого участка неба поляризован. Аналогичные рассуждения можно провести для любой части небосвода, при любом положении солнца. Свет от облаков не поляризован, потому что, проходя через облака, он многократно рассеивается. Этим же эффектом объясняется наличие в общей картине поляризации света неба нейтральных, неполя-ризованных участков.

5.51. Лед обладает свойством двойного лучепреломления: луч. входящий в кристалл льда, расщепляется на два по-разному поляризованных луча, коэффициенты преломления для которых различны. Рассмот-рим опыт, несколько отличный от описанного в задаче. Пусть лед находится между поляризационными фильтрами. Свет, прошедщий через первый фильтр, входит в кристалл льда и расщепляется на два луча, которые распространяются далее с различными скоростями (так как коэффициент преломления льда для них различен). При выходе из кристалла лучи могут либо совпадать по фазе, либо нет - это зависит от длины волны света, длины кристалла

и разницы в коэффициентах преломления лучей. Направление поляризации луча, выходящ.его из кристалла, будет зависеть от этой разности фаз. Предположим, к примеру, что направление поляризации желтого луча (который является частью первоначального белого света, упавнгего на кристалл) при выходе из кристалла оказывается перпендикулярным оси второго поляризационного фильтра. В таком случае фильтр задержит желтый луч, и наблюдатель увидит остальные цвета видимого спектра. В условии задачи поляризационных фильтров нет, но там речь идет о свете неба, который поляризован, роль же второго фильтра-анализатора играет отражение от лужицы воды.

5.52. В листе целлофана можно выде,;1ить две характерные оси. Свет, поляризованный вдоль одной из них, преломляется с одним коэффициентом преломления; свет, поляризованный вдоль другой, имеет коэффициент преломления, отличный от первого. 1:сли направление поляризации надаюнге-го света лежит между этими осями, то в целлофане луч света раснхепляется на два луча, направления поляризации которых совпадают с осями и которые распространяются в цел./1офане с различной скоростью. Прн выходе из целлофана фазы эгих двух лучей оказываются различными. Таким образом, целлофан поворачивает плоскость поляризации проходящего через него света. Обычно два скрещенных поляроида не пропускают свет. Но



если между ними поместить целлофан, то плоскость поляризации света, прошедшего через первый поляроид, в целлофане повернется и уже не будет перпендикулярной направлению поляризации второго поляроида, поскольку электрический вектор в прошедшем через целлофан луче имеет составляю-шую, направленную вдоль оси второго поляроида. Поэтому часть света пройдет через второй поляроид.

В нерастянутой полиэтиленовой пленке нельзя выделить такие же направления, как в целлофане. Однако, когда пленку растягивают, длинные, похожие на макароны молекулы в ней распутываются и вытягиваются в направлении растягивания пленки, преврашаясь в поляризационные фильтры. Световая волна, электрический вектор которой колеблется в направлении, перпендикулярном молекулам, проходит через пленку, а волна, колебания электрического вектора в которой происходят вдоль молекул, проходит слабее.

5.53. Пятна соответствуют участкам напряжений в закаленном стекле или в пленке, которая находится между слоями стекла триплекс . Эффект здесь аналогичен рассмотренному в предыду-шей задаче.

J Переднее и заднее стекла ; автомобиля состоят из двух сло-: ев стекла и специальной пленки между ними. Это делается в целях безопасности пассажиров: такие стекла при аварии не разлетаются на осколки.- Прим. ред.

5.54. Плоскость поляризации света при прохождении через сироп поворачивается вследствие спиральной формы молекул сиропа, причем угол поворота зависит от длины волны света. При прохождении сквозь слой сиропа одинаковой толщины плоскость поляризации синего света поворачивается на больший угол, чем красного. Цвета, которые вы сможете наблюдать сквозь второй поляроид, будут зависеть от того, какой свет он задержит. Пусть, например, второй поляроид задерживает свет, поляризованный в том направлении, в котором оказался поляризован выходящий из сиропа желтый луч. Тогда наблюдатель увидит уже не белый свет, который входил в сироп, а остальную часть спектра - без желтого цвета.

5.55. Насекомые определяют поляризацию света с помощью специальных рецеп-торных клеток, чувствительных к ультрафиолетовому излучению. Рабдомы, служащие как бы световодами в этих клетках, перекручены - одни в одну сторону, другие в другую. Направления поляризации света, при которых чувствительность рецепторов максимальна, отличаются для этих двух типов рабдомов примерно на 40°. Таким образом, две клетки, действуя совместно, могут определить направление поляризации света. Определяя таким образом поляризацию, а с помощью нечувствительного к поляризации ультрафиолетового рецептора - общую интенсивность света, насекомое может ориентироваться в небе.

5.56. Дихроичный кристалл двухосный. Если падаюший свет поляризован вдоль одной из этих осей, то кристалл кажется прозрачным. Если же свет поляризован вдоль другой оси, то кристалл кажется темно-синим. Поворачивая кристалл и следя за изменением его цвета, викинги могли определять направление поляризации света неба. Имея определенный опыт, на основании таких наблюдений можно было определить направление на Солнце, даже если оно находилось под горизонтом. Облака нарушают линейную поляризацию света неба, поэтому в облачную погоду такой кристалл бесполезен.

5.57. Пигмент, находящийся в ямке (lutea) в центре желтого пятна задней части глаза и поглощающий синий свет, оказывается чувствительным к поляризации света. Например, синий свет, поляризованный в горизонтальном направлении, поглощается так, что в поле зрения появляются вертикальные желтые песочные часы (желтый цвет является дополнительным к синему).

5.58. 5.59. В основном цвет неба определяется зависимостью рассеяния света на молекулах воздуха от длины волны (в соответствии с рэ-леевской моделью рассеяния). Электрическое поле падающего света возбуждает электроны в молекуле, которые в свою очередь излучают свет. В результате солнечный свет рассеивается. Свет с меньшей длиной волны (синяя область спектра) рассеивается сильнее, чем свет с большей длиной волны



(красная область спектра). Поэтому, когда Солнце близко к горизонту, небо над наблюдателем в основном голубое. Голубизна неба на расстоянии больше 90° от Солнца слабее, так как небо здесь освещается светом, прошедшим большой путь в атмосфере и потерявшим синюю составляющую. Небо вблизи Солнца на горизонте бывает красным или желтым, так как оно тоже освещается светом, потерявшим синюю составляющую при прохождении через атмосферу. Пыль, дым и т. д. усиливают рассеяние света; более того, в иных cлyчaяx рассеяние может совершенно иначе зависеть от длины волны. После больших извержений вулканов восходы и заходы Солнца порой играют удивительными красками (Солнце и Луна могут даже стать синими, см. задачу 5.84). Конкретные оттенки цветов, наблюдаемые в конкретной ситуации, обусловлены комбинацией рэлеевского рассеяния с рассеянием света на твердых частицах.

Важную роль играют флуктуации плотности областей атмосферы размером, много меньшим длины волны. Если бы такие области отсутствовали, то интерференция света, рассеянного равномерно расположенными молекулами, приводила бы к тому, что интенсивность рассеянного света для всех длин волн была бы отличной от нуля лишь в направлении распространения первоначального луча. Учет в молекулярном рассеянии флуктуации плотности приводит к такой же зависимости рассеяния от длины волны, как в слу-

j чае мелких частиц, рассмотрен-

i ном Рэлеем.- Прим. ред.

j Когда размер частиц уже не

мал по сравнению с длиной волны.-

Прим. ред.

5.60. Пурпурный луч обусловлен пылью, находящейся в атмосфере на высоте около 20 км. Часть солнечных лучей проходит сквозь слой пыли, выходит из него снизу, а затем снова входит в него, поскольку слой искривлен в соответствии с кривизной земной поверхности. При первом прохождении сквозь слой рассеивается большая часть коротковолнового излучения (голубого и зеленого), поэтому свет, который вновь входит в слой пыли, в основном красный. Рассеиваясь на пыли, этот свет становится видимым для наблюдателя. Наблюдатель видит также синий свет (о котором говорилось в задаче 5.59), рассеянный в атмосфере выше слоя пыли. Рассеянный пылью красный свет и обычный голубой свет неба, складываясь, дают пурпурный оттенок. Второй пурпурный луч, как считают, обусловлен вторым пылевым слоем, расположенным на высоте 70-90 км.

5.61. В соответствии с рэлеев-ской моделью рассеяния (см. задачу 5.59) небо в зените должно быть зеленовато-голубым, а на заходе Солнца - желтым. Однако рэлеевская модель не учитывает поглощения красной области спектра атмосферным озоном, в результате которого голубой цвет кажется ярче. Усиление голубизны зенита особенно заметно, когда Солнце находится примерно на 6° ниже линии горизонта и свет рассеивается прямо над наблюдателем. Голубизна неба также усиливается за счет атмосферной пыли, поскольку она поглощает в прямом солнечном свете

красную и желтую составляющие спектра сильнее, чем синюю (см. задачу 5.84).

5.62. Небо рядом с земной тенью освещается солнечным светом, в котором отсутствует коротковолновое излучение (синее и зеленое, см. задачу 5.58).

5.63. До удаленного наблюдателя доходит свет, лишенный синей составляющей в результате рассеяния на твердых атмосферных частицах радиусом меньше примерно 0,4 мкм (пыль, сажа, промышленные загрязнения) .

5.64. Яркость дневного неба объясняется рассеянием солнечного света на молекулах воздуха. Но тут есть некоторая сложность. Для всякой молекулы, рассеивающей свет по направлению к наблюдателю, всегда можно найти другую, которая также лежит на линии зрения наблюдателя, но на половину длины волны ближе. Таким образом, световые лучи от этих двух молекул будут приходить к наблюдателю в противофазе и взаимно гасить друг друга. Поскольку такое рассуждение справедливо для любого участка неба, исключая направление прямо на Солнце, небо должно было бы быть темным, и на нем светились бы только Солнце, звезды и планеты. Однако, хотя в среднем молекулы и можно объединить таким образом попарно, в действительности же на всем пути светового луча подобное объединение молекул исключается вследствии флуктуации плотности молекул в пространстве. Не будь



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 [ 77 ] 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99



ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.


Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы
.