Презентация "Светотехника. Основные понятия" (9 класс) по физике – проект, доклад

СВЕТОТЕХНИКА - 1 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

– Природа излучения. - Основные понятия. - Волновые свойства излучения. -Квантовые свойства излучения.

ПРЕДМЕТ ИЗУЧЕНИЯ СВЕТОТЕХНИКИ

Предметом изучения светотехники являются: - Оптическое излучение и его характеристики; - Источники оптического излучения; - Распределение оптического излучения в пространстве; - Преобразование оптического излучения с помощью световых приборов.

ПРИРОДА ИЗЛУЧЕНИЯ

С В Е Т

СВЕТ – это поток элементарных частиц, или корпускул, называемых фотонами, которые распространяются в пространстве, подчиняясь волновым законам электромагнитных колебаний. СВЕТ – вид электромагнитного излучения, который вызывает зрительное ощущение. СВЕТОМ называют видимый диапазон оптического излучения.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ПРИРОДА ИЗЛУЧЕНИЯ

Согласно теории электромагнитного поля, разработанной английским физиком Максвеллом (1831 – 1879), излучение распространяется в пространстве в виде электромагнитной волны, представляющей собой периодическое колебание напряжён ностей электрического и магнитного полей. Е – напряжённость электрического поля; Н - напряжённость магнитного поля.

ВОЛНОВЫЕ СВОЙСТВА ИЗЛУЧЕНИЯ

С точки зрения волновой теории света, основоположником которой является ученый Х.Гюйгенс, излучение представляет собой волновое движение. Свет рассматривался им как упругие волны, распространяющиеся в особой упругой среде, заполняющей все материальные тела, промежутки между ними и межпланетное пространство.

Электромагнитная волна представляет собой распространяющиеся в пространстве возмущения электрического поля, которые соответствуют электромагнитным колебаниям разных частот. Электромагнитое поле обладает энергией, следовательно, волна переносит определённую энергию в направлении своего распространения. В вакууме электромагнитная волна распространяется со скоростью света с = 300 000 км/с Волновая теория света объясняет такие явления как дифракция, интенференция, поляризация и др.

КВАНТОВЫЕ СВОЙСТВА ИЗЛУЧЕНИЯ

Квантовая теория света возникла в начале XX века. Её основоположниками были немецкие ученые М.Планк и А.Энштейн. Согласно их теории световое излучение испускается и поглощается частицами вещества не непрерывно, а определёнными порциями. Минимальная порция энергии монохроматического излучения называется КВАНТОМ энергии (W)

Это понятие было введено немецким физиком Максом Планком в 1900г. W = h ∙ γ, W – энергия кванта, измеряется в Дж (Джоулях), γ – частота излучения

ФОТОННАЯ ТЕОРИЯ ИЗЛУЧЕНИЯ

В 1905 году А. Энштейн, опираясь на теоретические данные М. Планка, сформулировал ФОТОННУЮ ТЕОРИЮ ИЗЛУЧЕНИЯ. Согласно этой теории излучение рассматривается как поток частиц, названных А. Энштейном фотонами.

ФОТОН – элементарная частица материи, существующей в виде электромагнитного поля, а именно в виде излучения. - энергия фотона равна одному кванту W = h ∙ γ, - скорость движения фотонов есть скорость света. Фотон всегда движется со скоростью света, масса покоя фотона равна нулю.