Затруднения электромагнитной теории Максвелла.
1. Само наличие дисперсии света является одним из фундаментальных затруднений электромагнитной теории света Максвелла. С помощью электронной теории дисперсии эта проблема была решена.
2. Соотношение между показателем преломления и диэлектрической проницаемостью n = ℇ , вытекающее из теории Максвелла, для ряда газообразных и жидких диэлектриков выполняется достаточно хорошо (см. табл.)
Таблица.
Вещество | n | ℇ |
Водород Азот Бензол | 1,000139 1,000299 1,501 | 1,000139 1,000307 1,511 |
Однако для многих других тел, например для стекла и таких жидкостей как вода и спирт ℇ гораздо больше n2. Так для воды n2 = 1,75, тогда как ℇ = 81 (!?). Дело в том, что дисперсия создается не только в результате колебаний электронов, но и ионов. Собственные частоты ионов лежат в далекой информационной области и не оказывают существенного влияния на ход дисперсионной кривой в видимой области спектра. Однако они играют главную роль в объяснении отличия значения статистической диэлектрической проницаемости от значения в видимом диапазоне. У воды для оптических частот ℇ = n = 1, 33, а статистическое значение ℇ = 9. Это различие объясняется колебаниями ионов. Поскольку собственные частоты колебаний ионов ω 0 малы, при малых частотах в статике ω→ 0, в знаменателе выражение (35-5) стоит малая величина, поэтому ℇ >>1. Таким образом разрешается второе затруднение теории Максвелла.
Дата добавления: 2019-04-03; просмотров: 355;