Способы наблюдения интерференции. Бипризма Френеля.

Для осуществления интерференции света необходимо получить когерентные световые пучки, для чего применяются различные приемы. До появления лазеров во всех приборах для наблюдения интерференции света когерентные пучки получали разделением и последующим сведением световых лучей, исходящих из одного и того же источника. Практически это можно осуществить с помощью экранов и щелей, зеркал и преломляющих тел. Рассмотрим некоторые из этих методов.

Опыт Юнга.  Образование интерференционной картины можно наблюдать в рассмотренном нами в п. 8.2 опыте Юнга, использующем метод деления волнового фронта (рис. 8.3).

Бипризма Френеля

тонкая стеклянная призма, как бы составленная из двух сложенных своими основаниями прямоугольных призм. Служит она наравне с зеркалами Френеля для наблюдения интерференции световых лучей. Бипризма Френеля состоит из двух стеклянных призм, соединенных боковыми сторонами (рис. 5.8,а).

Чтобы понять принцип работы бипризмы в фокусирующем устройстве фотоаппарата (рис.2.8), представим себе две призмы, расположенные бок о бок друг с другом, как показано на рис. 5.8,5. Эти призмы вклеены в центре матового экрана, как на рис. 5.9. Если изображение не сфокусировано на матовом стекле, то и изображение в центре бипризмы будет расщепленным (рис. 5.9,а), потому что задняя призма смещает изображение вправо, а передняя — влево. Изображение, образованное передней призмой, соответствует верхней половине объекта (рис. 2.8). Если изображение на матовом стекле сфокусировано, то изображения в центре бипризмы будут совпадать. Некоторые фокусирующие устройства состоят из многих маленьких бипризм, расположенных в центре матового экрана (микро растр). Каждая бипризма функционирует аналогично одной, уже рассмотренной, бипризме. Несфокусированное изображение на экране с микро растром будет казаться мерцающим и неоднородным.

Рис. 5.8. Бипризма Френеля (а) и фокусирующее устройство на ее основе

Рис. 5.9. Принцип работы фокусирующего устройства на основе бипризмы Френеля, вмонтированной в матовое стекло: а — изображение не в фокусе, 6 — изображение в фокусе.

Тепловое излучение. Закон Кирхгофа.

Тепловое излучение – передача энергии от одних тел к другим в виде электромагнитных волн за счет их тепловой энергии. Тепловое излучение в основном приходится на инфракрасный участок спектра, т.е λ от 0,74мкм до 1000мкм. Примером теплового излучения явл-ся свет от лампы накаливания. Отношение излучательной и поглощательной способности тел описывается законом излучения Кирхгофа. Тепловое излучение зависит от температуры тела т.к. является следствием хаотического теплового движения молекул и атомов. Тепловое излучение свойственно всем телам при температуре выше 0 К. Тепловое излучение хар-ся сплошным спектром, положение максимума которого зависит от температуры. При высоких температурах излучаются короткие(видимые и ультрафиолетовые) электромагнитные волны, при низких преимущественно длинные(инфракрасные) Тепловое излучение практически единственный вид излучения который может быть равновесным. Закон излучения Кирхгофа – физический закон установленный немецким физиком Кирхгофом. Закон гласит: отношение излучательной способности любого тела к его поглощательной способности одинаково для всех тел при данной температуре для данной частоты и не зависит от их формы и химической природы.