Глава I. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ СВЕТА С ВЕЩЕСТВОМ

1. ПРИРОДА СВЕТА

Свет представляет собой электромагнитное излучение (рис. I), распространяющееся в пространстве с предельной в природе скоростью (в вакууме — около 300 000 км/с), с длинами волн от 400 до 700 нм. Оптический диапазон длин волн включает в себя также инфракрасное (700—10 000 нм) и ультрафиолетовое (400—100 нм) излучения.

Рис. 1. Спектр оптического диапазона электромагнитного излучения

Поперечно-плоская световая волна характеризуется электрическим и магнитным векторами напряженности полей, ориентированными взаимно перпендикулярно. Световой луч распространяется в направлении, перпендикулярном к электрическому и магнитному векторам. В прямом свете солнца или лампочки представлен большой набор электромагнитных волн, направления электрических векторов которых ориентированы случайным образом. Такой свет называется неполяризованным.

Если электрические векторы всех волн ориентированы в одном направлении, свет будет плоскополяризованным (линейно-поляризованным). Наряду с волновыми свет обладает корпускулярными свойствами, и тогда говорят о квантах (фотонах) света. Двойственная природа света находит отражение в соотношении Планка:

где Е — энергия кванта; постоянная Планка, равная эрг-с; с — скорость света; частота колебаний вектора; -длина световой волны.

Энергия, содержащаяся в одном моле квантов, получила название Эйнштейн (1 Эйнштейн где число Авогадро, равное