光學(xué)教程(姚啟鈞)第六章-光的吸收、散射和色散-wenkub.com
2025-07-23 09:59 本頁(yè)面
【正文】 如果媒質(zhì)不均勻，如有懸浮微粒的渾濁液體，我們 便可從側(cè)面清晰地看到光束的軌跡，這是媒質(zhì)中的不均勻性使光 線朝四面八方散射的結(jié)果。在吸收區(qū)域以外，物質(zhì)的色散曲線仍屬于正常曲線。實(shí)驗(yàn)表明，凡在可見光范圍內(nèi)無(wú)色透明的物質(zhì)，它們的色散曲線在形式上很相似，這些曲線的共同特點(diǎn)是，折射率 n以及色散率 dn/dλ的數(shù)值都隨著波長(zhǎng)的增加而單調(diào)下降，在波長(zhǎng)很長(zhǎng)時(shí)折射率趨于定值，這種色散稱為正常色散（ normal dispersion）。 光的色散 在真空中，光以恒定的速度傳播，與光的頻率無(wú)關(guān)。值得注意的是，同一物質(zhì)的發(fā)射光譜和吸收光譜之間有嚴(yán)格的對(duì)應(yīng)關(guān)系，即物質(zhì)自身發(fā)射哪些波長(zhǎng)的光，它就強(qiáng)烈吸收這些波長(zhǎng)的光。比爾定律表明，被吸收的光能是與光路中吸收光的分子數(shù)成正比的，這只有每個(gè)分子的吸收本領(lǐng)不受周圍分子影響時(shí)才成立，事實(shí)也正是這樣，當(dāng)溶液濃度大到足以使分子間的相互作用影響到它們的吸收本領(lǐng)時(shí)就會(huì)發(fā)生對(duì)比爾定律的偏離。該定律是布格（ ，1698— 1758）在 1729年發(fā)現(xiàn)的，后來(lái)朗伯（ ， 1728— 1777）在 1760年又重新作了表述。 制作分光儀器中棱鏡、透鏡的材料必須對(duì)所研究的波長(zhǎng)范圍的透明的，由于選擇吸收，任何光學(xué)材料在此外和紅外端都有一定的透光極限。對(duì)可見光進(jìn)行選擇吸收，會(huì)使白光變?yōu)椴噬?，絕大部分物體呈現(xiàn)顏色，都是其表面或體內(nèi)對(duì)可光進(jìn)行選擇吸收的結(jié)果。 能初步解釋直線傳播、折射和反射等現(xiàn)象。電偶極子 (electric dipole) ： 一對(duì)靠得很近的等量異號(hào)的點(diǎn)電荷組成的系統(tǒng)。 2 對(duì)反射和折射現(xiàn)象的初步解釋 光的吸收 一般吸收 ：若物質(zhì)對(duì)各種波長(zhǎng) λ的光的吸收程度幾乎相等，即吸收系數(shù) a與 λ無(wú)關(guān)，則稱為一般吸收 .在可見光范圍
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