Neumann János, Nikola Tesla, Albert Einstein
-
#508
Amiről én írtam, az minden tipusú diszperzió alapja, ez a fázis eltolódása.
Amiről ő ir, az az egyik tipusa a diszperziónak(Módusdiszperzió), például a sokmódusú üvegszálban
lép fel.Ott is a fázis tolódik el, de itt az az ok, hogy hosszabb úton is halad a fény, és emiatt
adódik folyamatosan egy késleltetett fázisú hullám az eredetihez, ahogy bemutattam.
De nem ez a hagyományos értelemben vett diszperzió.(Anyagi diszperzió)
Ha a fény csak egyenesen tud menni az anyagban, akkor is fellép diszperzió, például nagyon vékony
üvegszálakban.
Diszperziók lehetnek:
"
Módusdiszperzió (különböző módusok különböző sebességgel terjednek)
kromatikus diszperzió (különböző spektrális komponensek különböző sebességgel terjednek)
Anyagi diszperzió, DM (az átviteli közeg anyagának tulajdonságai miatt)
hullámvezető diszperzió, DW (a hullámvezető tulajdonságai miatt)
Polarizáció diszperzió (különböző polarizációjú komponensek eltérő sebességgel terjednek).
Hatása általában elhanyagolható.
"
Ő erről beszélt:
"
Módusdiszperzió
Többmódusú szálakban jelentős a szerepe, ez a meghatározó nagyságrendű jelenség.
Abból származik, hogy a különböző hullámformák csoportsebessége különbözik,
azaz a különböző módusok különböző úton és különböző idő alatt érnek a szál egyik végéből a másikba.
Nem függ a forrás vonalszélességétől, mert nem kromatikus diszperzió.
Tipikus értéke körülbelül három nagyságrenddel nagyobb, tehát hatására általában jobban kiszélesedik az impulzus,
mint a kromatikus diszperzió hatására.
"
http://74.125.39.104/search?q=cache:9XvscXD2DcAJ:kando.prociweb.hu/letoltes/data/2.evfolyam/Altalanos_mernoki_ismeretek/MTI_Meszlenyi_Gyorgy/VG1/Optikai_Kabelek_Katay_Miklos/Optikai%2520k%25E1belek.doc+feny+diszperzio+uvegszal&hl=hu&ct=clnk&cd=2&gl=hu
Az anyagi diszperzió okai:
"
Anyag okozta diszperzió:
Elmélet: elektromágneses hullám az anyag atomjaival kölcsönhatásba lép.
Ez frekvenciafüggő (diszperzív az anyag, az impulzusok szétkenődnek).
A hullám csillapodik:
Az anyag polarizálódik fény hatásásra (az atomok elektromos struktúrája rezeg
a hullám frekvenciájával).A rezgő töltés új hullámot bocsát ki, amely interferál a fénnyel.
Így annak laz eredetihez képest fáziseltolódása lesz..Ez folyamatosan történik a teljes
fázistolás arányos a terjedési távolsággal és az eredeti hullám kisebb fázissebességgel
tud terjedni.
"
http://www.eet.bme.hu/~zolomy/vieem500/
A többmódusú szálban a kiszélesedés oka a sokféle úton terjedés, de ez
az egymódusú szálnál nincs:
"
Az impulzusok kiszélesedése
...
A kiszélesedés oka, hogy a fénysugár a szálban nagyon sokféle úton terjedhet:
A legrövidebb úton a szál tengelyével párhuzamosan beeső sugár halad, míg a leghosszabb
utat nyilvánvalóan a Θk szög alatt beeső sugár teszi meg.
...
Mivel egymódusú szál esetében csak egy úton haladhat végig a jel (csak egy jelúton terjed a fény),
a többmódusú diszperzió ezzel kiiktatódott. Az egymódusú szál teljesítményét a
kromatikus diszperzió határozza meg, amit az okoz, hogy az üveg törésmutatójának változása
csekély mértékben függ az alkalmazott fény hullámhosszától, és a valódi adótól jövő fénysugárnak
nem nulla szélességű a spektruma, hanem véges.
"
http://hu.wikipedia.org/wiki/Optikai_szál
page 45: 6.3 Diszperzió
http://www.mht.bme.hu/~zolomy/OptTavkJegyzet_javitott.pdf
"
A diszperziót elméletileg az elektronelmélet alapján lehet értelmezni.
Eszerint az anyag molekulái (atomjai vagy ionjai) úgy tekinthetők, mint apró rezonátorok.
Az atomi részecskében a töltések egyensúlyi helyzetük körül rezgőmozgást végeznek,
amelyekhez meghatározott sajátfrekvenciák tartoznak. A beeső fény ezeket az apró rezonátorokat
a saját frekvenciájával rezgésekre kényszeríti, miközben mint a kis rezgő dipólok,
szekunder hullámokat bocsátanak ki. Az anyagban terjedő, ténylegesen megfigyelhető hullám
a gerjesztő primer hullámnak és a szekunder hullámnak az eredője lesz.
Az anyagban terjedő hullám fázissebessége a számítások szerint a primer
hullám frekvenciájától függ, vagyis a törésmutató függ a frekvenciától.
Ez a diszperzió
"
http://74.125.39.104/search?q=cache:va7IvBJuOJgJ:members.iif.hu/rad8012/fiz-programok/geomopt.doc+feny+anyagban+diszperzio&hl=hu&ct=clnk&cd=2&gl=hu
"
A klasszikus hullámképben a lassulást lehet úgy magyarázni, hogy a fény elektromos
polarizációt indukál az anyagban, és a polarizált anyag új fényt sugároz ki, amely
interferál az eredetivel késleltetett hullámot hozva létre. Részecskeképben ehelyett
a fotonok és az anyag kvantumgerjesztéseinek (kvázirészecskék, mint a fonon és az exciton)
keveredéseiként, polaritonokként írható le; ez a polariton nem nulla effektív tömeggel
rendelkezik, emiatt nem haladhat c sebességgel. A különböző frekvenciájú fény különböző
sebességgel haladhat át az anyagon; ezt hívják diszperziónak.
"
http://hu.wikipedia.org/wiki/Foton
..és ugyebár én a klasszikus képpel magyaráztam az elemi hullámok terjedését..
Hiányosak az ismeretei, Albertus tanárúr ,)