Дисперсия (електромагнитни вълни)

Под Дисперсия Във физиката човек разбира зависимостта на величина от дължината на вълната.

вълни

Особено в оптиката това е зависимостта на показателя на пречупване н на дължината на вълната λ в медиите.

Според разширение на Тейлър, най-голямата зависимост е първата производна dn(λ) /dλ, така наречената дисперсия на фазовата скорост. Ако тази стойност е отрицателна, т.е. H. ако индексът на пречупване се увеличава с намаляването на дължината на вълната, се говори за нормална дисперсия фазовата скорост. Това поведение се наблюдава при повечето прозрачни тъкани във видимата област, откъдето идва и името нормално. Например за стъклото показателят на пречупване на червената светлина е по-малък от този на късовълновата синя светлина.

Ако, от друга страна, индексът на пречупване се увеличава с увеличаване на дължината на вълната, т.е. З. dn/dλ е положително, така че лъже необичайна дисперсия пред. Този ефект се проявява, наред с други неща, в диапазони на дължина на вълната, близки до силен (резонансен) максимум на поглъщане. Той е открит по време на експеримент с алкохолен разтвор на фуксин от Ch.Christiansen през 1870г.

Освен фазовата скорост vp, което се дава от показателя на пречупване, определя дисперсията на н също и зависимостта на скоростта на групата vg от дължината на вълната (дисперсия на груповата скорост).

Връзката гласи (деривация):

Допълнителни препоръчителни познания

Постоянно точни тестови тежести благодарение на 12 безплатни съвета

По-висока производителност при претегляне в 6 лесни стъпки

Правилно претегляне с лабораторни везни: ръководството за претегляне

Съдържание

Количествено описание

В оптиката уравнението на Селмайер описва емпирично определената зависимост на показателя на пречупване n на среда от дължината на вълната λ на светлината. Има и по-просто описание с помощта на уравнение според Коши [1].

Ефекти от дисперсията

Дисперсия на фазовата скорост

  • Призма разделя светлината в своя цветен спектър.
  • Лещите показват нежелани цветни ресни (хроматична аберация).
  • Чрез комбиниране на очила с различни дисперсии могат да се коригират цветни грешки в оптичните устройства (ахроматични лещи).
  • Високата дисперсия на електроните в областта на магнитните лещи все още не може да бъде коригирана. Ето защо електронният микроскоп работи с малки отвори, които могат да разрешат добре малките структури.