1. ÚVOD DO GEOMETRICKÉ OPTIKY

Prezentace na téma: "1. ÚVOD DO GEOMETRICKÉ OPTIKY"— Transkript prezentace:

1 1. ÚVOD DO GEOMETRICKÉ OPTIKY
Optika je část fyziky, která zkoumá podstatu světla a zákonitosti světelných jevů, které vznikají při šíření světla a při vzájemném působení světla a látky. * patří mezi nejstarší obory fyziky(staří Řekové - GO * světlo - nositel informací o okolním světě, na které je citlivé oko. * Camera obscura - dírková komora – Leonardo da Vinci

2 Koncem 17.století vznikly dvě teorie:
1. Korpuskulární(emanační) teorie pokládá světlo za proud rychle letících částic vysílaných zdrojem. Za tvůrce a zastánce korpuskulární teorie je potřeba považovat Isaaca Newtona ( ). 2. Vlnové(undulační) teorie, která pokládá světlo za podélné vlnění velmi řídkého prostředí, zvaného světelný éter. Zastáncem této teorie byl Christian Huygens( ) Thomas Young( ) a Augustin Jean Fresnel( ) prováděli řadu pokusů, týkajících se interference světla. Pomocí svých experimentů byli schopni odhadnout vlnovou délku jednotlivých barev spektra

3 Youngův pokus

4 V roce 1887 zkusili Albert Michelson ( ) a Eduard Morley( ) použít interferenci, aby zjistili, jak rychle se éter pohybuje

5 Michaela Faradaye ( ) (elektromagnetická indukce) zpracoval James Clerk Maxwell ( ) v systém rovnic. * přišel na to, že když přinutí elektrický proud v obvodu ke kmitání, vzniknou elektromagnetické vlny - vznikala Elektromagnetická teorie světla Max Planck ( ) je vyřešil tvrzením, že energie záření se nemění spojitě, ale je rozdělena do malých balíčků, neboli „kvant“. V roce 1905 Albert Einstein ( ) tento rozpačitý výsledek vysvětlil ve své knize Kvantová teorie světla. Věřil, že veškerý pohyb je relativní. 3. Kvantová teorie světla kvantová teorie ukázala, že za určitých okolností se dá o světle uvažovat jako o částicích, jak tomu věřili někteří stoupenci Newtonovy korpuskulární teorie. Podle této teorie záření o frekvenci f může být vysíláno nebo pohlcováno po celistvých kvantech o energii h.f , kde h je Planckova konstanta (6, W.s.2).

6 Přehled známých druhů záření

7 Ve vývoji optiky rozeznáváme tři velká období, kterým odpovídají tři hlavní disciplíny optiky:
1.optika geometrická (paprsková) - zabývá se zákony záření, založenými na přímočarém šíření, které platí v rozměrech velkých proti vlnové délce. Je založena na čtyřech základních zákonech: zákonu přímočarého šíření světla (v opticky stejnorodém prostředí) zákon odrazu zákon lomu zákon o nezávislosti světelných paprsků 2.optika vlnová - studuje vlnové vlastnosti záření, pokud jde o takové množství zářivé energie, že není třeba přihlížet k její nespojitosti. Zabývá se jevy potvrzující vlnovou povahu světla. Jsou to např. disperze, interference, difrakce (ohyb) a polarizace světla. 3.optika kvantová - zabývá se elementárními vlastnostmi záření, při nichž se znatelně uplatňuje kvantová povaha záření. Jsou to především děje, při nichž dochází ke vzájemnému působení světla a látky na úrovni mikrosvěta