9 Беседы о преломлении света/Под ред. В. А. Фабриканта.—М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1982, 176 с., ил. — (Библиотечка «Квант». Вып. 18) — 25коп.
Книга состоит из девяти бесед, охватывающих широкий круг вопросов, связанных с преломлением снега. Познакомившись с пей, читатель убедится, как много удивительного, поучительного, полезного дли практики может заключаться в, казалось бы, хорошо знакомом явлении преломления спета. Оно позволило объяснить такие •загадки» природа, как миражи, радуги, гало, ложные солнца и другие; оно же помогло человеку -^приручить» световой луч с тем, чтобы использовать его для практических целей. Популярно и увлекательно азтори рассказывают о прпзменных и лиизозых оптических системах, о кристаллооптике, о ьолоконнои оптике, позволяющей, об-' разно говоря, произвольно изгибать световой луч, и о многом другом.
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие...................3
Беседа первая, ЧТО ПРОИСХОДИТ СО СВЕТОВЫМИ
ЛУЧАМИ НА ГРАНИЦЕ ДВУХ СРЕД? 5
Кольцо на дне сосуда с водой (5). Опыты Птолемея (7). Установление закона преломления Снеллиусом (7). Объяснение закона преломления Декартом; ошибка Декарта (9). Принцип Гюйгенса (10). Принцип Гюйгенса и закон преломления (11). Принцип Ферма (принцип наименьшего времени) (13). Вывод закона преломления из принципа Ферма (15). Применение принципа Ферма (16). Полное внутреннее отражение света; предельный угол отражения (19). Графический метод построения преломленных лучей (21). Излучение Вавилова — Черепкова и законы преломления и отражения света (22).
Беседа вторая. К КАКИМ ОБМАНАМ ЗРЕНИЯ ПРИВОДИТ РЕФРАКЦИЯ СВЕТА В ЗЕМНОЙ АТМОСФЕРЕ?.......26
Рефракция света в атмосфере; угол рефракции (26) . Ранние представления о рефракции света в атмосфере (28). Рефракция света по Кеплеру (28). Восстановление теории рефракции Ньютона по его переписке с Флемстидом (31). Экспоненциальный закон убывания плотности атмосферы с высотой (33). Своеобразие солнечных закатов; появление «слепой полосы» (34). Мерцание звезд (38). Искривление светового луча в оптически неоднородной среде (38). Миражи (41).
Беседа третья. КАК СВЕТОВОЙ ЛУЧ ПРОХОДИТ
ЧЕРЕЗ ПРИЗМУ?........44
Преломление светового луча в призме; угол отклонения луча (44). Случаи симметричного и несимметричного хода луча в призме (45). Рефрактометры (47). Объяснение появления в оконном стекле двойных изображений отдаленных предметов (48). Отражательные призмы (50). Фотометр Люммера — Бродхуна (52). Отражательная призма вместо отражающего зеркала лазерного резонатора (53). Бипризма (54).
Беседа четвертая. ПОЧЕМУ ПРИЗМА РАЗЛАГАЕТ СОЛНЕЧНЫЙ СВЕТ НА РАЗЛИЧНЫЕ ЦВЕТА?........55
Дисперсия света (55). Первые опыты с призмами; представления о причинах возникновения цветов до Ньютона :(55). Опыты Ньютона с призмами; ньютоновская теория возникновения цветов (57). Работы Эйлера; сопоставление цветам разных длин волн (65). Открытие аномальной дисперсии света; опыты Куидта (67). Замечания по поводу отражательной призмы (69). Дисперсионные призмы; угловая дисперсия (71). Спектральные приборы — монохроматоры и спектрометры; схема Фукса — Уодсворта (72). Гёте против Ньютона (75).
Беседа пятая. КАК ВОЗНИКАЕТ РАДУГА? .... 79 Радуга глазами внимательного наблюдателя (79). Развитие представлений о физике возникновения радуги— от Флетчера, Домшшко и Декарта к Ньютону (82). Объяснение возникновения радуги в ньютоновских «Лекциях по оптике» (83). Ход светового луча в капле дождя (84). Наибольший угол между направлениями падающих на каплю и выходящих из нее лучей (86). Объяснение чередования цветов в основной и вторичной радугах (89). Радуга на других планетах (91). Причины возникновения гало; гало и радуга (92).
Беседа шестая. КАК ПОЛУЧАЮТ ОПТИЧЕСКИЕ
ИЗОБРАЖЕНИЯ? ........98
Получение изображения в камере-обскуре (96). Получение изображения в линзовой системе (97). Вывод формулы тонкой линзы на основе принципа Ферма (98). Сферическая и хроматическая аберрации (101). Действительные и мнимые изображения (102). Собирающие и рассеивающие линзы (104). Линза в оптически плотной среде (106). Из ранней истории развития линзовых систем (106). Изобретение зрительной трубы (107). Ход лучей в трубе Галилея; угловое увеличение (108). Астрономические наблюдения Галилея (112). «Диоптрика» Кеплера и последующие работы (113). Ахроматическая линза Доллонда (114). Зонная пластинка Френеля (115).
Беседа седьмая. КАК УСТРОЕН . ГЛАЗ?.....119
Две группы оптических приборов (119). Строение и оптическая схема человеческого глаза (120). Система, состоящая из лупы и глаза (121). Развитие учения о зрении от Демокрита и Галена к Альхазену и Леонардо да Винчи (123). Сопоставление глаза с камерой-обскурой в трудах Леонардо да Винчи (124). Кеплер о роли хрусталика в глазе; объяснение Юнгом механизма аккомодации (126). Дальнозоркость и близорукость (127). Глаз как совершенное оптическое устройство (127). Очки. (130). Использование линзовых систем для увеличения угла зрения (131). Фасеточные глаза насекомых (133).
Беседа восьмая. ПОЧЕМУ В КРИСТАЛЛАХ НАБЛЮДАЕТСЯ ДВОЙНОЕ ПРЕЛОМЛЕНИЕ СВЕТА?........135
Открытие Бартолином двойного преломления света в кристалле исландского шпата (135). Кристалл как оптически анизотропная среда (136). Объяснение двойного лучепреломления в «Трактате о свете» Гюйгенса; обыкновенная и необыкновенная световые волны (137). Построения Гюйгенса; скорость световой волны и лучевая скорость (139). Опыты Гюйгенса с двумя кристаллами (на пороге открытия поляризации света) (144). Объяснение Ньютоном результатов опытов Гюйгенса (147). Исследования Малюса и Брюстера (147). Поляризация света (148). Дихроичные пластинки и поляризационные призмы (152). Поворот плоскости поляризации света в полуволновой пластинке (153).
Беседа девятая. ЧТО ТАКОЕ ВОЛОКОННАЯ ОПТИКА? .............158
Светящаяся водяная струя (156). Световые лучи в прямом и изогнутом цилиндрических волокнах (157). Лучи в коническом волокне (159). Влияние изгиба волокна (161). Градиентные оптические волокна (161). Топкие волокна (162). Передача оптических изображений по волоконному жгуту (163). Волоконный выравниватель светового поля (164). Волоконный диссектор изображения в высокоскоростной фотографии (164). Сетчатка глаза как волоконнооптическое устройство (165).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ .................169
Управление преломляющими свойствами вещества (166). Электрооптический дефлектор (168), Космические линзы (170).
Цена: 100руб.
