Реферат на тему: Свет. Органы зрения. Основные тенденции развития органов зрения в животном мире

Введение

Учение о свете и световых явлениях составляет раздел физики, называемый оптикой.

Знание основных оптических законов имеем большое познавательное и практическое значение.

Мы живем в мире разнообразных световых явлений. Многие из ни, например такие, как вечерние зори, когда небо и облака над горизонтом как будто пылают в огне; радуга, простирающаяся от горизонта до горизонта, или полярные сияния, наблюдающиеся в полярных широтах, весьма красочны. Тем, кто не знаком с причинами их возникновения, эти световые явления кажутся необыкновенными и загадочными.

Чтобы выяснить причины тех или иных световых явлений, нужно обнаружить связь наблюдаемого явления с другими явлениями и объяснить его на основании определенного закона природы. Тогда загадочность явления исчезнет, и мы приобретем о нем научное знание.

В повседневной жизни мы встречаемся со многими световыми явлениями, но обычно не задумываемся над ними - настолько они привычны для нас, а вот объяснить их часто затрудняемся. Например,

чайная ложка, опущенная в стакан с водой, кажется нам надломленной или сломанной, в зависимости от того, с какой стороны мы смотрим на ложку.

А вот пример более сложного светового явления. Мы видим окружающие нас предметы многоцветными при освещении солнцем или яркой лампой, но с наступлением сумерек или при ослаблении света цветность предметов блекнет.

На основе законов оптики возникла оптическая и осветительная техника.

Оптическая техника получила свое развитие благодаря изобретению и использованию линз. Линзы составляют главную основу оптических приборов. Каждому теперь известны очки, лупа, микроскоп, бинокль, телескоп и др.

Но самым главным и ценнейшим для нас является живой оптический - наш орган зрения - глаз.

1. СВЕТ - ИСТОЧНИК ЗРЕНИЯ

Когда мы при дневном свете смотрим на различные тела, Тела окружающие нас, мы видим их окрашенными в различные цвета. Так трава и листья деревьев - зеленые, цветы - красные или синие или желтые или фиолетовые. Есть также черные, белые, серые тела. Вс6е это не может не вызывать удивление. Казалось бы, все тела освещены одним и тем же светом - светом Солнца. Почему же различны их цвета

Будем исходить из того , что свет - электромагнитная волна, то есть распространяющая переменное электромагнитное поле. В солнечном свете содержаться волны, в которых электрическое и магнитное поля колеблются с различными частотами.

Всякое же вещество состоит из атомов и молекул, содержащих заряженые частицы, которые взаимодействуют друг с другом. Поскольку частицы заряжены под действием электрического поля они могут двигаться, а если поле переменное - то они могут совершать колебания, причем каждая частица в теле имеет определенную собственную частоту колебаний.

Это простая, хотя не слишком точная картина позволит нам понять, что происходит при взаимодействии света с веществом.

Когда на тело падает свет, электрическое поле, 'принесенное' им, заставляет заряженные частицы в теле совершать вынужденные колебания (поле световой волны переменное). При этом у некоторых частиц их собственная частота колебаний может совпадать с какой-то частотой колебаний поля световой волны. Тогда, как известно, произойдет явление резонанса - резкого увеличения амплитуды колебаний. При резонансе энергия, принесенная волной, передается атомам тела, что в конечном счете вызывает его нагревание. О свете, частота которого попала в резонанс говорят, что он поглотился теплом.

Но какие то волны из падающего света не попадают в резонанс. Однако они тоже заставляют колебаться с малой амплитудой. Эти частицы сами становятся источником так называемых вторичных электромагнитных волн тлой же частоты. Вторичные волны, складываясь с падающей волной, составляют отраженный или проходящий свет.

Если тело непрозрачное, то поглощение и отражение все, что может произойти с падающим на тело светом: не попавший в резонанс свет отражается, попавший - поглощается. В этом и состоит "секрет" цветности тел. Если например из состава падающего солнечного света в резонанс попали колебания, соответствующий красному цвету, то в отраженном свете их не будет. А наш глаз устроен так, что солнечный свет, лишенный своей красной части, вызывает ощущение зеленого цвета. Окраска непрозрачных тел зависит, таким образом, от того, какие частоты падающего света отсутствуют в свете, отраженным телом.

Существуют тела, в которых заряженные частийы имеют так много различных собственных частот колебаний, что каждая или почти каждая частота в падающем свете попадает в резонанс. Тогда ведь падающий свет поглощается, и отражаться просто нечему. Такие тела называют черными, то есть телами черного цвета.

Оглавление

- Введение

- Свет

- Органы зрения

- Основные тенденции развития органов зрения в животном мире

- Цветовое зрение

- Зрительный анализатор человека

- Строение глаза

- Оптическая система

- Адаптация

- Световая и цветовая чувствительность

- Фотохимическая теория зрения

- Объяснение цвета тел

- Заключение

- Список использованной литературы

Заключение

Свет имеет очень большое значение для жизни человека. Изучив данную тему можно сделать следующие выводы:

- Свет обладает корпускулярно-волновым дуализмом: является электромагнитной волной, но при излучении и поглощении ведет себя как поток частиц - фотонов;

- Понятие цвета связано с длиной волны и частотой. А так же способностью тел поглощать электромагнитные волны;

- Глаз является сложной оптической системой. Он способен отличать электромагнитные волны оптического диапазона разной частоты, т. е. отличать свет.

- Глаз человека наиболее чувствителен к волнам 546 Нм, что соответствует зеленому цвету.

- Электромагнитные волны оптического диапазона разной частоты могут влиять на нервную систему.

- Объяснение зрения дано на основе фотохимической теории света.

- На основе физических законов можно объяснить такие явления как: - голубой цвет неба

- белый цвет облаков

- красные листья и т. д.

Список литературы

1. Багданов К. Б. Физика в гостях у биолога М:Наука, 1986

2. Перышкин А. В., Чемакин В. П. Факультативный курс физики, 1980

3. Глазунов А. Т., Курминский И. И., Пинский А. А., Квантовая физика, 1989

4. Научно - популярный физико-математический журнал "Квант", 1987

5. Попов Г. В., П-58, Спектроскопия и цвета тел в курсе физики средней школы. М: "Просвещение", 1971

6. Чандаева С. А., Физика и человек, АО"Аспект пресс", 1994.-336с.

7. Гриффин Д, Новиков Э, Живой организм. Пер. с англ. Б.Д.Васильева. М: "Мир", 1983