Optika Flashcards
Hogyan nevezzük a látható fénynél kissé nagyobb frekvenciájú elektromágneses hullámokat? Mondjon példát a mindennapokból, amikor ennek hatását érzékeljük!
infravörös hullámok: pl. riasztók, mozgásérzékelők
röntgen ultraibolya
Milyen hullámnak nevezzük a 20m hullámhosszúságú elektromágneses hullámokat?
rádióhullámok
Mit nevezünk tiszta színnek?
A látható tartományban a különböző hullámhosszaknak a tiszta színek, azaz a szivárvány színei felelnek meg.
Rendezze növekvő hullámhossz szerint sorba a következő színeket: sárga, kék, vörös
kék, sárga, vörös
A víz törésmutatója 1,33 egy üvegfajtáé pedig 1,5. Melyikben megy lassabban a fény?
Az üvegben, mivel annak a törésmutatója naygobb, tehát sebessége kisebb a vakuumhoz viszonyítva, mint a vízé
Írja fel a Snellius-Descartes törvényt!
A közeghatárra érve a behatoló rész továbbhaladási iránya, a közegekben mérhető terjedési sebességek aránya, a törésmutató határozza meg. sina/sinb=n
Mi a koherenciahossz? Hagyományos fényforrásokra kb. mekkora az értéke?
Azt a távolságot, amin belül egy adott fényforrás fénye egyetlen harmonikus hullámmal jellemezhető, koherenciahossznak nevezzük.. Nromál fényforrások esetén ez legfeljebb 0,1mm; lézerek esetén 10mm.
Miért nem láthatunk a hétköznapokban környezetünkben szabad szemmel fénnyel kapcsolatos interferenciajelenségeket?
A normál fényforrások koherenciahossza sokkal kisebb, mint a szokásos méretek pl. egy szoba esetén, ezért nem látunk iterferenciajelenségeket a szobában, miközben egy lámpa fénye esetleg több helyről is visszaverődve jut el valahova.
Milyen polarizáltságú egy nyugodt tó felszínéről visszaverődő napfény? Miért? Mikor lehet tökéletesen síkban polarizált ez a fény?
Többé levésbé polrizált, mert a beesése szög nem pontosan egyezik meg a Brewster-szöggel, ha véletlenül eltaláljuk ezt a szöget a polarizáció teljes. A víz felületén megcsillanó fény teljes polrizáltságú.
Mondjon példát, hogy átlagos szobában ülve honnét jut szemünkbe részben polarizált fény?
Az ég kékje részben polarizált fény, az üvegen megcsillanó fény szintén
Miért nem tapasztaljuk a fény hullámtulajdonságainak hatását a hétköznapi méretű tárgyak esetében?
Mert a hétköznapi több cm-es tárgyak jóval nagyobbak mint a fény hullámhossza, ezért kisebb az elhajló, szóródó fény rérszaránya, és kisebb a szóródás is, az elhajlás pedig elhanyagolható.
Mi történik egy fénysugárral, ha a fény hullámhosszánál sokkal kisebb méretű résen halad át?
Elemi gömbhullámok alakulnak ki.
Mit nevezünk optikai rácsnak?
Egy sík üveglemezen egy gép hegyes gyémánttű segítségével egyenletes távolságokban karcolásokat ejt, a megkarcolt rész érdekessége miatt átlátszatlan lesz.
Olyan eszköz, amely párhuzamos rések sorozatából áll, és a fényt különböző irányokba hajítja, interferencia segítségével
Egy egyszínű fénnyel megvilágított optikai rács mögötti ernyőn jól láthatóak az erősítési irányoknak megfelelő fényes vonalak. Csókken vagy nő ezek távolsága , ha az optikai rácsot egy olyanra cseréljük, amelyen a rések közelebb vannak egymáshoz?
Nő az erősítés, a távolságok viszont csökkennek.
A vörös vagy a kék fény első erősítési irányai közül melyik nagyobb szögű azonos optikai rácson való elhajlás esetén? Miért?
a vörösnek, mert annak nagyobb a hullámhossza és sina=lamba/a
lamda: hullámhossz
a: rések távolsága
Egyszínű fénysugár a hullámhossz 100-szorosa átmérőjű kör alakú nyíláson halad át. Milyen képet kapunk a nyílás mögött elhelyezett ernyőn?
Egy széles rés hajlási képe egy ernyőn egy középső fényes sávból és mellette egyre csökkenő erősségű, életlen csíkokból fog állni.
Létrehozható-e olyan fényforrás melynek nyalábja tökéletesen párhuzamos? Miért?
Nem, mert a fény hullámtermészete és a diffrakció, valamint a kvantummechanikai határozatlansági reláció miatt a nyaláb mindig minimális szétterjedést mutat.
Milyen körülmények közt alkalmazhatjuk a geometriai optikai közelítést a fény leírására?
Ha a fellépő méretek lényegesen nagyobbak a használt fény hullámhosszánál.
Mikor beszélünk arról, hogy egy rendszer látszólagos képet alkot egy tárgyról?
Ha a tárgyról a kiinduló sugarak ugyan nem találkoznak, de úgy terjednek, mintha egy pontból, a látszólagos képpontból indultak volna ki.
Két, azonos átmérőjű és anyagú lencse van a kezünkben. A széleknél mindegyik azonos vastagságú, de az első középen vastagabb, mint a második. Melyiknek nagyobb a fókusztávolsága?
Minél domborúbb egy lencse, annál közelebb van a fókusztávolsága, tehát ami középen vékonyabb, azaz a második lencsének lesz nagyobb a fókusztávolsága.
A látszólagos vagy a valódi kép vetíthető ki ernyőre? Miért?
Valódi kép, mert szemünk összegyűjti azokat a sugarakat, amelyek egy pontból látszanak kiindulni, így a látszólagos kép tulajdonképpen csak a szemünkben keletkezik.
Miért nem tud a síktükör valódi képet alkotni egy tárgyról?
A beesési és a visszaverődési szögek megegyeznek, forráspont és a képpont pedig egy egyenesen van a síktükörhöz képest, amely egyenes merőleges a tükörre és a pontok egyforma távolságra vannak, ezért a síktükör látszólagos képet alkot.
Lehet-e egy gyűjtőlencse által alkotott valódi kép pontosan ugyanakkora, mint a tárgy?
Igen, ilyenkor a tárgy a gyűjtőlencse fókuszpontjában van.
Miért érdemes minél nagyobb átmérőjű lencsét használni a távcsövekben azon kívül, hogy a nagyobb lencse több fényt gyűjt össze?
Nagyobb nagyítást lehet vele elérni, felbontó lépessége nagyobb és ebből következik, hogy a leképzési hibák csökkennek.
