Микроскоп. 
Физика

Микроскоп предназначен для рассмотрения мелких предметов и состоит из короткофокусного объектива с фокусным расстоянием F_o6 и окуляра со значительно большим фокусным расстоянием F_0K (рис. 6.21). Предмет располагается вблизи первого фокуса объектива. Изображение, полученное в объективе, становится предметом для линз окуляра. Изображение Н будет увеличенным, мнимым и перевернутым. Расстояние Д между вторым фокусом объектива и первым фокусом окуляра называется оптической длиной тубуса.

Полное увеличение микроскопа:

где Г_ок = A/F_OK — угловое увеличение окуляра; Г_об = L/F₀q — линейное увеличение объектива; L = 0,25 м — расстояние наилучшего зрения.

Рис. 6.21. Схема микроскопа:

d— расстояние от предмета до объектива; h и Н — линейные размеры предмета и изображения; F_o6 и F_0K — фокусные расстояния объектива и окуляра; Д — расстояние между задним фокусом объектива Л_о6 и передним фокусом окуляра Л_ок

Дисперсия света

Дисперсия света — зависимость абсолютного показателя преломления вещества п от частоты v падающего на вещество света (или от длины волны А.), т. е. п = /(А.).

Следствием дисперсии является разложение в спектр белого немонохроматического света при прохождении его сквозь призму на монохроматические составляющие (рис. 6.22), каждая из которых имеет определенную частоту (или длину волны). Различие в углах преломления п на передней преломляющей грани призмы при равных углах падения означает различие показателей преломления разных лучей и, следовательно, различие скоростей распространения в одной и той же среде. Например, абсолютный показатель преломления стекла для красных лучей п_к меньше, чем для фиолетовых лучей «ф, т. е. Пф > п_к. Так как v = с/п то v_K > «ф, т. е. красные лучи распространяются в стекле быстрее, чем фиолетовые.

Цветную полоску, возникающую за призмой, называют призматическим спектром, а отдельные цвета спектра — спек;

Рис. 6.22.

тральными цветами. Явлением дисперсии объясняется появление радуги после дождя. В этом случае в водяных каплях на границе воздух-вода преломление света сопровождается разложением его на цветные лучи, так как фиолетовые лучи преломляются сильнее красных.

Быстроту изменения показателя преломления с длиной волны, т. е. величину.

называют дисперсией вещества.

Дисперсию характеризуют графиком зависимости показателя преломления света в вакууме от длины волны, представленным на рис. 6.23, а.

Области, в которых абсолютный показатель преломления прозрачных веществ возрастает с повышением длины волны называют областями аномальной дисперсии, следовательно, дисперсия в этой области отрицательна (D < 0).

Аномальная дисперсия наблюдается в области длин волн, где наблюдается сильное поглощение света. Области аномальной дисперсии совпадают с резонансными частотами колебаний электронов в атомах и молекулах и на этом основании позволяют судить об их структуре.

Дисперсия называется нормальной, если абсолютный показатель преломления вещества убывает с увеличением длины волны. Дисперсия вещества в области нормальной дисперсии положительна, т. е. D > 0.

Практическое значение для спектрального анализа имеют области нормальной дисперсии, при которых показатель пре;

Рис. 6.23.

ломления уменьшается с увеличением длины волны. Метод качественного или количественного определения состава вещества по его спектру называют спектральным анализом. По наличию в спектре определенных спектральных линий можно обнаружить исключительно малое количество вещества (до 1СГ⁸ г), а также определять состав газов и паров вещества.

Для исследования спектров применяют приборы, именуемые спектроскопами или спектрографами. Ход лучей в простейшем спектрографе представлен на рис. 6.23, б, где приняты следующие обозначения: S — источник излучения; Л₁₅ Л₂ и Л₃ — линзы; П — призма; ФП — фоточувствительный материал.