Драгоценные камни стр.22

В дальнейшем мы увидим, что для того, чтобы понять сложность прохождения света в двупреломляющем кристалле, лучше всего вспомнить, что свет представляет собой волновое движение, и к этому простому случаю прохождения света из одной среды в другую вполне уместно применить волновую теорию. На рис. 43 показано сечение SOO'S', располагающееся под прямым углом к плоскости, разделяющей две среды; 10,ГО' — падающая волна, OR, O'R' — преломленная волна; ОР и О'Р', проведенные перпендикулярно ГО' ж ОВ. соответственно, показывают положение волнового фронта, когда он достигает границы в точке О и покидает первую среду в точке О'. Если, как и раньше, нижняя среда на рис. 43 оптически более плотная, скорость v световой волны в этой среде меньше, чем скорость v' в другой среде (эта скорость обратно пропорциональна показателю преломления), и поэтому отрезок РО', пропорциональный v, меньше отрезка ОР', пропорционального v'. Углы РОО' и Р'0'0 — это углы i и г, т. е. угол падения и угол преломления. Поскольку 00' — общая сторона двух треугольников — РОО' и Р'ОО', а углы при вершинах Р и Р' — прямые, мы имеем: f/sin i=v'/sin г, или, что то же самое, nsim=re'sinr.

Когда свет падает на поверхность между двумя средами описанным выше образом, часть световых лучей, как было показано, преломляется, проходя во вторую среду; необходимо отметить, однако, что по крайней мере часть их отражается и остается в первой среде, а при определенных обстоятельствах, кан мы вскоре увидим, свет вообще не попадает во вторую среду. Отношение между количествами отраженного и преломленного света тесно связано с величиной угла падения и показателями преломления двух сред. Мы вернемся к этому вопросу, когда будем рассматривать вопрос о блеске камней.

Следовательно, если измерен угол полного внутреннего отрая«ения и известен один из показателей преломления, то другой можно легко рассчитать.

Явление полного внутреннего отражения можно хорошо понять, если держать над головой стакан воды и смотреть на свет

лампы, стоящей, скажем, на столе и отражающейся от поверхности воды снизу. Это отражение будет несравнимо более ярким, чем то, какое можно получить при отражении от воды сверху.

Показатель преломления воздуха принят равным единице; строго говоря, таков показатель преломления для вакуума, но различие настолько мало, что оно не может повлиять на точность даже очень тонких определений. Показатели преломления всех веществ меняются в зависимости от цвета, т. е. от длины световой волны, поэтому обычно в качестве стандарта используется желтый свет, испускаемый пламенем натрияк этому цвету наши глаза наиболее чувствительны. Если имеется подходящее элект-рчческое оборудование, то яркий желтый свет можно получить от натровой лампы; желтое пламя можно также получить путем испарения крупинки соды или соли в пламени лабораторной газовой горелки (горелки Бунзена).

: Беглый взгляд на список показателей преломления драгоценных, камней, приведенный в части IV, показывает, что измерение этих показателей служит мощным средством определения того,


⇐ вернуться к прочитанному| |перейти на следующую страницу ⇒