Obr. DI-1. K principu reverzibility (obrácení chodu paprsků).

Transkript

1 Učebí text k přeášce UFY1 Dvojvzková teeece teké vtvě Dvojvzková teeece teké vtvě Přepokláejme, vl o mpltuě v potřeí o exu lomu opá ové ozhí vou elektk tk, že mpltu ožeé vly bue mpltu vly pošlé o potřeí o exu lomu bue t (vz ob. DI-1). Ob. DI-1. K pcpu evezblty (obáceí chou ppků). Můžeme eovt koecety (mpltuové) ozvot poputot t po vlu opjící ozhí z potřeí jko t t logcky koecety t po vlu opjící ozhí z potřeí. Pole pcpu eveblty můžeme obátt cho ppků, bychom věl, jk e šíří v opčém měu (vz potřeí čát ob. DI-1), ž e změí vzthy mez mpltum. Obecě le víme, vě vly opjící ozhí v potřeím gmu e ozělí vžy ožeou pošlou vlu (vz gm vpvo). Potože vzthy mez mpltum v potřeím pvém gmu muí být plté, je zřejmé, že = tt + = t + t Otu zíkáme tzv. Stokeovy vzthy mez koecety ozvot poputot větelé vly ozhí vou elektk tt = 1 = č přeěj t( α) t ( β) = 1 ( α) ( β) ( α) =. Jým lovy, uhý ze Stokeových vzthů ám říká, že víme-l kolk větl e oáží ozhí př půchou v jeom měu, tejé možtví e oáží př půchou ve měu opčém. Př kolmém opu bue = t = + + 1

2 Učebí text k přeášce UFY1 Dvojvzková teeece teké vtvě Zřejmě < poku < (vější oz) > poku > (vtří oz), což je ve hoě Feelovým vzthy. Ke změě áze o π ochází př vějším ozu ( < ). Teto kt je třeb mít zřetel př teeec vou ( více vzků) zíkých ozěleím mpltuy. Přepokláejme, že větelá vl opá ozhí vou potřeí. Čát vly e ozhí oáží čát pochází o uhého potřeí. Obě vly (ožeá o pošlá) buou mít meší mpltuu ež vl opjící. Můžeme říc, že mpltu opjící vly e ozěll. Jetlže vě tkto oěleé vly můžeme ějkým způobem přvét o učtého mít potou, bueme pozoovt teeec, poku áhový ozíl mez m bue meší ež koheečí élk. 1 3 α A β D β α C B α 1t t Ob. DI-. K teeec plplelí vtvě. Uvžujme plplelí vtvu tloušťky o exu lomu v potřeí o exu lomu. Ppky 1 pocházejí ze tejé vly, jou tey koheetí mohou teeovt. Výleek teeece záví ázovém ozílu mez m. Rozíl v optckých hách mez 1 ( ) ( ) ( ) = AB + BC AD AB = BC = β le ( ) ( ) co AD AC AC ( ) = ( ) α = ( ) (tejě jko mez 1t β t ) bue

3 Učebí text k přeášce UFY1 Dvojvzková teeece teké vtvě ( AC) = tgβ Tey ( ) AD = tgββ = β co β po áhový ozíl otáváme = ( 1 β) = coβ co β Fázový pouv = k x áhový ozíl, k ěmu le muíme vzít v úvhu změu áze vly o π př vějším ozu. Př vojvzkové teeec v ožeém větle távjí vžy v ozy, jee vější uhý vtří, vžy tey vzká ázový ozíl ±π (zméko ázového ozílu všk eí ůležté), tey π π δ = co β π co β π + = + V ožeém větle bueme pozoovt teeečí mxm, bue-l plě pomík δ = mπ (ázový ozíl je ove uému áobku půlvl) co β = 1 teeečí mxm tey ( m ) ebo ( m ) co co β = 1, ke = je vlová élk zářeí ve vtvě β = m teeečí mm V pošlém větle (teeece mez ppky 1t t ) pozoujeme jev oplňkový (eboť áhový ozíl je tejý, poěvž le ochází ke věm ozům tejého uhu (uvtř vtvy), změ áze př ozu e eupltí). Kott teeečího jevu je vyšší př pozoováí v ožeém větle, eboť teeující vly 1 teztu, ztímco tezt vl 1t mjí přblžě tejou t je velm ozílá (5:1 po vtvu ze kl). Iteeece více vzků e eupltí, potože př epřílš velkém úhlu opu tezt kžým lším ozem výzě kleá. Vícevzková teeece e upltňuje ž př velkých úhlech opu, ky vzůtá ozvot, ebo ozhí optřeém lě oážející vtvou kovu. Poku je o pomíky pozoováí vojvzkové teeece vtvě, ke změě áhového ozílu může ojít buď íky etejé tloušťce vtvy ( použky tejé tloušťky (Fzeuovy)) ebo změou úhlu opu ( použky tejého klou (Hgeovy)). Po klíovou vtvu mlým úhlem φ lze tloušťku vtvy ve vzáleot x vyjářt jko 3

4 Učebí text k přeášce UFY1 Dvojvzková teeece teké vtvě = xφ po mlé úhly opu ( co β 1) lze pomíku po teeečí mxm vyjářt jko m 1 = ( m ) = ( m 1) = ( m 1) m Rozíl v tloušťce vtvy po vě oueí teeečí mxm tey bue ove. Potože větlo ožeé o poího povchu pochází vtvou vkát, vě oueí mxm e lší v áze pávě o. Ob. DI-3. Použky tejé tloušťky klíové vtvě. Vzáleot vou oueích mxm lze vyjářt jko φ x = xm+ 1 xm = = φ Ob. DI-. Iteeečí jevy olejových kvách voí hlě mýlové bublě.

5 Učebí text k přeášce UFY1 Dvojvzková teeece teké vtvě Potože x záví vlové élce, bueme v bílém větle pozoovt bevé eekty. Použky tejé tloušťky jou loklzováy ve vtvě. Příkly: mýlová bubl, olejové kvy voí hlě (ob. DI-). Příklem použků tejé tloušťky jou tzv. Newtoovy koužky (ob. DI-5). Ob. DI-5. Upořááí po pozoováí Newtoových koužků v ožeém větle. Ozčíme-l R polomě křvot kovexí čočky, bue vzth mez poloměem tloušťkou vtvy mez čočkou ekou á ( ) = R R = R Potože R >>, otáváme R Vzk m-tého mm je potom á pomíkou (př téměř kolmém opu) m = m otu m = m R = m R V ožeém větle bue třeí koužek tmvý. V pošlém větle pozoujeme oplňkový jev, všk žším kottem. Př výobě éckých čoček mohou být Newtoovy koužky využty po tetováí ochylek o eálího éckého povchu. Úhel β epektve α je á boem pozoováí P použky tejého klou (Hgeovy) Ob. DI-6. Použky tejého klou (Hgeovy). 5

6 Učebí text k přeášce UFY1 Dvojvzková teeece teké vtvě Ve měu coβ = m pozoujeme teeečí mmum. Ppky tvoří kužel pozoujeme tmvý koužek m bývá velm velké (po tluté vtvy) velm mlé změě úhlu opu opovíá velká změ áhového ozílu teeečí obzec je možé pozoovt je v téměř ovoběžých vzcích. Jté teztě opovíá jtý klo ovoběžých ppků, poto použky tejého klou. Iteeečí obzec je loklzová v ekoeču. Atelexí vtvy žují ozvot povchu tey ztáty ozem př půchou větl ozhím b př kolmém opu ozhí =, ke, b=,, ebo b vzuch vtv ubtát = 1 + < < Oz tává vžy optcky hutším potřeí změ áze o π př obou ozech z pomíky ovot mpltu 1 = + 1+ otáváme = tey = Bue-l ubtátem klo ( = 1,5 ), potom = 1, 5 1, Př tloušťce vtvy = te etuktví teeece tey ulová tezt v ozu! Obvykle e využívá kyolt (N 3 AlF 6 ) exem lomu 1,35 ebo luo hořečtý (MgF ) exem lomu 1,38. V px e zpvl volí vlová élk ze žlutozeleé oblt pekt (tře vtelé oblt). Je vtv eukce R z,,15, př použtí více vtev ž,5. R vžy bue lbě závet. 6