Слайд 1Семинар по теме:
«Световые волны»
Полное отражение
Подготовили:
Ученицы 11 «А» класса
Романченко Валерия,
Щипанова
Елена,
Филиппова Алёна.
Слайд 2Краткая история
Еще древнеримский ученый Плиний в
своей “Естественной истории”,написанной около 2 тыс. лет назад, рассказывал о
ловцах жемчуга, набиравших в рот оливковое масло перед погружением и выпускавших его под водой. Растекавшаяся по поверхности моря масляная пленка, показатель преломления которой больше, чем у воды, резко уменьшала яркость бликов и улучшала условия видимости.
Несложное явление полного внутреннего отражения, впервые описанное Иоганном Кеплером в начале XVII века и, казалось бы, прекрасно изученное, сегодня стало объектом пристального внимания.
А впервые эти эффекты исследовал русский физик Александр Александрович Эйхенвальд ровно более ста лет назад.
Слайд 3Полное отражение
– это явление отражения света от оптически менее плотной среды,
при котором отсутствует преломление света, а интенсивность отраженного света почти равна интенсивности падающего.
Слайд 4ТЕОРИЯ
Поскольку свет переходит из оптически более плотной среды в оптически
менее плотную, то угол преломления в этом случае больше, чем
угол падения а .
При увеличении угла падения лучей от источника на поверхность раздела двух сред наступит такой момент, когда преломлённый луч пойдёт вдоль границы раздела сред, то есть = 90°. Угол падения, соответствующий этому значению , называется предельным углом полного внутреннего отражения - а0.
Слайд 5 Предельный угол полного отражения – угол падения, при котором свет
не преломляется, а отражается и скользит вдоль раздела двух сред.
Угол преломления = 90 °
Слайд 6 Полное отражение используют в так называемой волоконной оптике для передачи света и
изображения по пучкам прозрачных гибких волокон – световодов. Световод представляет
собой стеклянное волокно цилиндрической формы, покрытое оболочкой из прозрачного материала с меньшим, чем у волокна, показателем преломления. За счет многократного полного отражения свет может быть направлен по любому (прямому или изогнутому) пути.
Слайд 7 Волокна набираются в жгуты. При этом по каждому из волокон
передается какой-нибудь элемент изображения. Жгуты из волокон используются, например, в
медицине для исследования внутренних органов
По мере улучшения технологии изготовления длинных пучков волокон – световодов все шире начинает применяться связь (в том числе и телевизионная) с помощью световых лучей.
Слайд 9ПРАКТИКА
рассказывает о явлениях в природе, связанных с полным отражением света.
Полное
внутреннее отражение можно наблюдать, если смотреть из-под воды на поверхность:
при определенных углах на границе раздела наблюдается не внешняя часть, а видно зеркальное отражение объектов, которые находятся в воде.
Слайд 10
2.Полным внутренним явлением объясняется явление миража. Мираж — оптическое явление
в атмосфере: отражение света границей между резко разными по теплоте
слоями воздуха. Для наблюдателя такое отражение заключается в том, что вместе с отдалённым объектом видно его мнимое изображение, смещенное относительно предмета.
Слайд 11
3.Радуга. Чаще всего наблюдается первичная радуга, при которой свет претерпевает
одно внутреннее отражение.. В первичной радуге красный цвет находится снаружи
дуги, её угловой радиус составляет 40–42°.
Слайд 12
4.Сложное оптическое явление в атмосфере, состоящее из нескольких форм миражей,
при котором, отдалённые предметы видны многократно и с разнообразными искажениями.
Фатаморгана возникает, когда в нижних слоях атмосферы образуется несколько чередующихся слоев воздуха различной плотности, способных давать зеркальные отражения. В результате отражения, а также преломления лучей реально существующие предметы дают на горизонте или над ним по нескольку искажённых изображений, частично налагающихся друг на друга и быстро меняющихся во времени, что и создаёт причудливую картину.
Слайд 13Чем объяснить “игру камней”? В ювелирном деле огранка камней подбирается
так, что на каждой грани наблюдается полное отражение света.
Слайд 16Новые достижения
Вначале полное отражение представляло лишь любопытное явление. Сейчас
оно постепенно приводит к революции.
За “новаторские достижения в области
передачи света по волокнам для оптической связи” Нобелевская премии по физике 2009 года присуждена Чарльзу Као. Открытие Као, которое он сделал в 1966 году, проложило дорогу оптическим волокнам, которые используются сегодня в области телевидения и интернет - связи. Ему удалось разработать метод производства сверхчистого оптического волокна, благодаря чему световые сигналы стало возможным передавать без искажений на расстояние до 100 км, по сравнению всего лишь с десятками метров, что было пределом на тот момент.
Слайд 17Список литературы:
Презентация “Полное отражение света”.
Гордон Г.В. Геометрическая оптика. http://www.rusedu.ru/detail_6171.html
Борисов К.
Оптиволоконные системы освещения. http://www.trikita.by/service6.html
Буховцев Б.Б., Мякишев Г.Я. Учебник по физике
11 класс. М.:Просвещение.2010
Вараксина Е. И. Полное внутреннее отражение света в жидкости. http://fiz.1september.ru/articles/2009/17/14 .
Касьянов В.А. Учебник по физике 11 класс. М.:Дрофа.2002
Латышевская Т. Ю., Новоселов К. С. Нанотехнологии для Волоконной Оптики. http://www.kabel-news.ru/
http://traditio.ru/wiki/ Внутреннее отражение
http://hghltd.yandex.net/. Полное отражение света
http://ru.wikipedia.org/wiki/Световод
http://images.google.ru . Миражи
http://school426-spb.by.ru . Фата-Моргана
http://www.genon.ru/GetAnswer. Фотографии
http://www.universal-fibre-optics.com/russian/applications.html .Оптико-волоконные системы освещения
http://www.ifmo.ru/faculty/5. Уникальный роботизированный комплекс
http://www.forc-photonics.ru/ru/production/volokonno-opticheskie_datchik/1/68/.Оптические приборы
http://optika8.narod.ru/Opiti.htm . Геометрическая оптика
http://canegor.urc.ac.ru/bezpriborov/63832896.html. Опыты, демонстрирующие полное внутреннее отражение света
http://www.nvtc.ee/e-oppe/Sidorova/objects . Применение полного внутреннего отражения света.
http://iuyt.ru/index.php?newsid=38. Светодизайн
http://dic.academic.ru/dic.nsf/bse/144040/ Фата-моргана