25. Групповая и фазовая скорости. Электронная теория дисперсии света.

Групповая скорость – скорость движения центра волнового пакета. Скорость переноса энергии световой волны. ,,.U- групповая скорость.

Фазовая скорость – скорость распространения волнового фронта. , К – волновое число.

Эл. Теория.: Имеем среду которая не явл. Сигнетоэлектр и ферромагнетиком(т.е. прозрачную среду)

Диэл. Восприимчивость среды хар-ет поляризацию среды под действием переменного электромагнитного поля.

Поляризация среды для частот видимого света обусловлена смещением оптических электронов атомов и молекул. Т.е. связанных электронов внешних оболочек атомов и молекул.

Для отыскания вида зависимости показателя преломления волны от частоты волны, нужно найти связь между диэлектр. Восприимчивостью и величиной электр. вектора волны (Е).

Оптический электрон совершает вынужденные колебыния в поле световой волны под действием трех основных сил:

Если среда не поглащает, то Бета = 0

Рассмотрим линейно поляризов. Монохромат. Свет с частотой w и непоглащающую среду.

Основные особенности n=f(w): 1.при возрастании w jn 0 до w₀ абсол. Показатель преломления возрастает от предельного значения до бесконечности.

2. при w= w₀ n скачкообразно изменяется.

3.В поглащающих средах Бета не равна 0, n не стремится к бесконечным значениям и характеризуется экспериментальной средой. В поглащ. Средах колебания оптического электрона и поляризация сдвинуты по фазе относительно электрич. Поля.

26.Рассеяние света (явление Тиндаля, закон Рэлея). Излучение Вавилова-Черепкова. Эффект Допплера.

Рассеивание света – явление преобразования света в-вом, сопровождаюзееся изменением направления распространениния и проявляющееся, как несобственное (в отличии от люминесценции) свечение в-ва.

1, рассеивание в мутных средах на частицах, размеры которых малы по сравнению с длинной волны, наз. Явлением Тиндаля. В этом случае интенсивность рассеянного света обратно пропорциональна 4-й степени длинны волны.

2, рассеивание Мu – рассеивание в мутных средах, когда размеры неоднородностей больше/равны , то

Излуч. Вавилова Суть явления состоит в возникновении голубоватого свечения прозрачной жидкости при облучении гамма-квантами.

Под действием гамма-квантов происходит движение свободных электронов, оторванных от нейтральных атомов. Заряженная частица (электрон) излучает электромагн. Волны только тогда. Когда она движется с ускорением. Соответственно свободн. Электроны, вырванные гамма-квант. Могут двигаться в среде (прозрачн. в-ве) со скоростью V, которая больше, чем фазовая скорость света в данной среде.

. Твкие частицы должны излучать электромагн. Волны определенной направленности. Направленность излучения Вавилова-Черенкова характеризуется конусом впереди движущейся частицы.

Свет этого излучения поляризован так, что вектор Е направлен по нормали к поверхности конуса.

Эффект Доплера придвижении источника и приемника э/м волн друг относительно друга, наблюдается эффект Доплера, т.е. изменение частоты волны, регистрируемой приемником.

Закономерности Эф.Доплера для световых волн можно установить только на основании спец. Теорю относительности