Оглавление
Йозеф Фраунгофер 2
Краткая биография 3
Основные открытия 3
Опыты Фраунгофера 4
Тесты 5
Список литературы 6
Йозеф Фраунгофер
«Approximativ sidera» (Приблизил звезды)
Это короткая, но величественная фраза
высечена на могильном камне Иосифа
Фраунгофера, создателя замечательных
оптических инструментов для астрономии.
Сферы деятельности:
основные: физика
другие: астрономия
|
Дата рождения 6 марта 1787 г. Место рождения Штраубинг Дата смерти 7 июня 1826 Место смерти Мюнхен
|
|
1814 г. |
1821 г. |
1824 г. |
Краткая биография
Сын бедного стекольщика, работал в мастерской отца.
После его смерти (1798) в двенадцать лет поступил обучаться, затем работать в зеркальной и стекольной мастерской в Мюнхене.Свободные от работы часы Фраунгофер посвящал чтению и самообразованию.
По выходе из ученья он приобрел машину для шлифовки оптических стекол, но принужден был добывать себе, однако, средства гравировкой визитных карточек. В эту пору жизни Фраунгофер чуть было не погиб под развалинами обрушившегося дома, в котором жил, но, будучи освобожден из-под развалин здоровым и невредимым, обратил на себя особое внимание баварского короля Максимилиана-Иосифа, который помог Фраунгоферу получить дальнейшее математическое образование.
С 1806 ассистент математического и оптического института (находился в Мюнхене, затем в Бенедиктбёйерне), где изготовлялись линзы и оптическая аппаратура.
Благодаря трудолюбию и знаниям стал с 1809 одним из его руководителей, в 1818 — его директором.
Основанная в 1814 году при участии Фраунгофера фирма «Утцшнейдер и Фраунгофер», быстро приобрела мировую известность как выпускающая для крупных обсерваторий оптические приборы, главным образом рефракторы и зрительные трубы, высокого качества
С 1823 хранитель физического кабинета Мюнхенского университета и член Баварской АН, с 1824 член Академии Леопольдина.
Технология изготовления больших ахроматических объективов, уже сама по себе новая для того времени, Фраунгофером была значительно улучшена как в части серийного производства оптических стекол — флинтов и кронов — так и их последующей обработки. Фраунгофер изобрёл окулярный микрометр и своеобразный объективный микрометр — гелиометр. Изучая показатели преломления различных сортов стекла, в 1814 открыл и описал линии поглощения в солнечном спектре (фраунгоферовы линии).
В 1821 впервые применил дифракционную решётку для изучения спектров.
Предложил метод наблюдения дифракции света в параллельных лучах.
Основные открытия
-
ОПТИКА:-
В 1814 г. наблюдал и впервые объяснил наличие линий поглощения в солнечном спектре названные в дальнейшем его именем (линий Фраунгофера). Он насчитал их там 574, дал главным названия и указал их точное местоположение в спектре. Положение это было строго неизменным, в частности, всегда в одном и том же месте желтой части спектра появлялась резкая двойная линия, которую Фраунгофер назвал линией D. Побуждаемый странной природой этих линий к дальнейшим наблюдениям, он открыл их затем в спектре Венеры и Сириуса. (Спасский) -
В 1821 г. впервые применил дифракционную решётку для изучения спектров. Предложил метод наблюдения дифракции света в параллельных лучах. Применение оптической диффракционной сетки для определения длины световых волн.
-
-
АСТРОНОМИЯ:-
1824 г. Крупнейшим достижением Фраунгофера было изготовление в 1824 г. ахроматического телескопа-рефрактора "Большой Фраунгофер", со свободным отверстием объектива 9 дюймов (22,8 см) (Мельников, 1959).С 1825 по 1839 гг. на этом инструменте работал В. Я. Струве. За изготовление этого телескопа Фраунгофер был возведен в дворянство.
-
Опыты Фраунгофера
Йозеф Фраунгофер рассмотрел дифракцию плоских световых волн. Дифракция Фраунгофера, имеющая большое практическое значение, наблюдается в том случае, когда источник света и точка наблюдения бесконечно удалены от препятствия, вызвавшего дифракцию. Чтобы этот тип дифракции осуществить, достаточно точечный источник света поместить в фокусе собирающей линзы, а дифракционную картину исследовать в фокальной плоскости второй собирающей линзы, установленной за препятствием.
Рассмотрим дифракцию Фраунгофера на одной щели.
Пусть плоская монохроматическая световая волна с амплитудой Е0 падает нормально плоскости узкой щели шириной b (рис. 1). Т.к., в основе решения любой задачи дифракции лежит принцип Гюйгенса-Френеля, то, согласно этому принципу, мы должны щель разбить на элементарные полоски dx, которые будут являться источниками вторичных волн.
Таких вторичных источников в выбранном отверстии будет бесконечное множество. Рассмотрим вторичные волны, распространяющиеся в направлении, которое составляет угол φ с первоначальным направлением распространения.
Согласно принципу Гюйгенса-Френеля, вторичные волны будут когерентными, и интерферировать между собой. Результат интерференции будет зависеть от разности хода между вторичными волнами.
Оптическая разность хода между крайними лучами МС и ND будет описываться формулой (1):
(1)
F – перпендикуляр, опущенный из точки М на луч ND.
Дифрагирующие волны в зависимости от разности хода будут давать либо максимум, либо минимум в этой точке экрана. В точку P, которая является центром дифракционной картины, будут всегда приходить не отклонённые лучи. Так как разность хода между не отклоненными лучами будет равна нулю, то и в центре дифракционной картины от одной щели всегда будет наблюдаться максимум интенсивности.
Тесты
Начало формы
-
Двойная линия в жёлтой части солнечного спектра называется ********** -
Зависимость показателя преломления среды от длины падающей волны называется -
Телескоп «Большой Фраунгофер» был создан в
☐1816 г. ☒1819 г. ☐1824 г.
-
Кто из них — Фраунгофер?
☐ ☐ ☐ ☐
Список литературы
1. Энциклопедический словарь Брокгауза и Эфрона.
2. Большая Советская Энциклопедия.
3. Энциклопедия «Мир вокруг нас».