В книге рассмотрены вопросы проектирования п расчета двух основных типов оптико-электронных радиометров для космических аппаратов — измерителя энергетической яркости и измерителя спектральной плотности излучения. Изложены физические и технические основы конструирования этих приборов и приведены их конструктивные схемы и сведения, необходимые для проектирования.
Книга рассчитана па инженерно-технических работников, занимающихся проектированием оптико-электронных приборов, и может быть полезна студентам ВТУЗов.
Строгое решение оптических задач, связанных с вопросами распространения света, очень сложно и трудно, и такие решения существуют только для немногих случаев. Основная причина трудностей заключается в волновой электромагнитной природе света.
Почти всегда приходится ограничиваться приближенными методами и результатами. Геометрическая оптика, возникшая еще в древние времена, является наиболее грубым и простым методом решения оптических задач. Учение об интерференции света несколько углубило лучевую оптику, оставляя ее все же в состоянии приближенного метода. Теория дифракции электромагнитных волн указала, наконец, путь точного решения оптических задач. Однако эта дорога настолько сложна и терниста, что сама теория дифракции, естественно, модифицируется в ряд упрощенных, приближенных методов разрешения системных задач.
Помимо того, оптические задачи обычно разрешаются просто для случая излучающихся или возможных “светящихся точек”, излучающих одинаково во все стороны.
Оптика, или учение о свете, первоначально возникла как попытка ответить на вопрос, почему человек может видеть окружающие предметы. Некоторые древнегреческие философы полагали, например, что рассматривание предметов глазом аналогично до некоторой степени ощупыванию их рукой. По мнению этих философов, из глаза человека по направлению к рассматриваемому предмету тянется нечто вроде щупальцев. По-видимому, такое представление свойственно всякому наивному сознанию, на что указывают распространенные метафоры: “ощупать взглядом”, “проникнуть взором” и т. д. Однако в той же древней Греции было высказано мнение, что свет исходит от тел. Некоторые тела при определенных условиях являются источниками света, который, попадая в наш глаз, вызывает зрительное ощущение.
Другие тела становятся видимыми благодаря тому, что они поглощают свет или меняют направление его распространения (отражают, рассеивают). Таким образом, слово “свет” стало употребляться для обозначения того объективного, происходящего вне нас, явления, которого воздействие на глаз вызывает субъективное зрительное ощущение. Впоследствии физика обобщила это понятие и стала, говоря о “свете”, подразумевать более широкую совокупность явлений по передаче объективных явлений, сводящихся к распространению возмущения в светопередающей среде. В этом смысле мы и будем употреблять слово “свет” в нашем курсе.
Вторая половина XVII в. ознаменовалась блестящим развитием физической науки. В это время возникла широкая система Декарта, означавшая новое научное мировоззрение, в котором важное место занимает идея передачи воздействия через посредство давления, распространяющегося в специальной среде, эфире.
К той же эпохе относятся многочисленные и разнообразные исследования Гука, открывшие много фактически нового, интересные в смысле развития системы взглядов, представлявших переход от воззрений Декарта к волновой системе Гюйгенса.
Исследования Гюйгенса как в области механики, так, особенно, в области оптики, где «Трактат о свете» содержит замечательные страницы о двойном лучепреломлении в исландском шпате, открытие поляризации при двойном лучепреломлении и принцип Гюйгенса, составивший базу всей волновой оптики XIX в.
Главная цель книги — познакомить студентов прежде всего с основными идеями и методами физики. Особое внимание обращено на разъяснение смысла физических законов и на сознательное применение их.
Несмотря на сравнительно небольшой объём, книга представляет собой серьёзное руководство по физике, обеспечивающее подготовку, достаточную для успешного усвоения в дальнейшем теоретической физики и других физических дисциплин.
Строгое решение оптических задач, связанных с вопросами распространения света, очень сложно и трудно, и такие решения существуют только для немногих случаев. Основная причина трудностей заключается в волновой электромагнитной природе света.
Почти всегда приходится ограничиваться приближенными методами и результатами. Геометрическая оптика, возникшая еще в древние времена, является наиболее грубым и простым методом решения оптических задач. Ученые об интерференции света несколько углубляют лучевую оптику, оставляя ее все же в состоянии приближенного метода.
Теория дифракции электромагнитных волн указала, наконец, путь точного решения оптических задач. Однако эта дорога настолько сложна и терниста, что сама теория дифракции, естественно, модифицируется в ряды упрощенных, приближенных методов разной степени точности. Помимо того, оптические задачи обычно разрешаются постольку ради для существующих и невозможных «светящихся точек», излучающая одинаково во все стороны.
Сборник задач по физической оптике составлен известными французскими учеными и предназначен для студентов, специализирующихся в области оптики и спектроскопии. Многие задачи будут полезны также и студентам других специальностей при изучении курса общей физики.
В книгу включено большое число разнообразных задач по важнейшим разделам физической оптики с учетом последних достижений в этой области (голография, лазеры и т. д.). Для всех задач приведены подробные решения, в которых разбираются как физическая, так и математическая стороны вопроса.
Книга представляет большой интерес для студентов университетов, педагогических и многих технических (оптико-механических, приборостроительных, физико-технических и т. п.) институтов, а также для преподавателей физических дисциплин.
Монография, основанная на работах автора, посвященных пятимерной теории поля.
Расcчитана на аспирантов и научных работников, специализирующихся в области теоретической физики.
Возникновение старейшего отдела оптики, так называемой геометрической оптики, относится к глубокой древности. Уже в «Оптике» Евклида (300 г. до н. э.) содержатся принципы прямолинейности световых лучей и основной закон отражения света. Геометрическая оптика имеет огромное практическое значение, но охватывает сравнительно узкую область световых явлений и носит несколько формальный характер в соответствии со своим названием.
В геометрической оптике не делается никаких предположений о природе света и действие оптических приборов рассматривается как результат отражения и преломления бесконечно узких световых пучков. Лишь в конце XVII в. оформилась как научная дисциплина физическая оптика, исходящая из определенных представлений о природе света и охватывающая гораздо более широкий круг явлений.
Однако сложность световых явлений привела к тому, что одновременно возникли две совершенно противоположные теории света: волновая и корпускулярная. Острая борьба между сторонниками обеих теорий длилась более 100 лет.
Книги Р. В. Поля настолько хорошо известны физикам всего мира — и сложившимся ученым, и учащимся, что никакой вводной формулы знакомства с этим автором не требуется: своеобразие стиля, оригинальность изложения, громадный педагогический и научный опыт ярко отражены в каждой странице, написанной Полем.
«Оптика и атомная физика» представляет собой последний, третий том «Введения в физику»; он замыкает внутренне-согласованный цикл учебников для высшей школы, созданный и десятилетиями обрабатывавшийся и улучшавшийся автором.
