6. Опыт Юнга и расчетная формула для расстояния между интерференционными полосами в опыте Юнга.
И
сточником
света служит ярко освещенная щель S,от
которой световая волна падает на две
узкие равноудаленные щели S1
и S2 параллельные щели S.
Таким образом , щели S1
и S2
играют роль когерентных источников
.Интерференционная картинка наблюдаемая
на экране ,расположенном на некотором
расстоянии параллельно S1
и S2.
Ширина интерференционной полосы или период интерференционной картины – это расстояние между соседними максимумами и минимумами.
d- расстояние между источниками;
- длина волны; l- расстояние от источника до экрана.
7. Полосы равного наклона. Запишите условия максимумов и минимумов интенсивности света при интерференции в тонких пленках.
П
олосы
равного наклона – это интерференционные
полосы, которые получаются при падении
света на плоскопараллельную пластинку
под одинаковым углом в результате
отражения от верхней и нижней границы
плоскопараллельной пластинки.
– интерференционный
максимум;
–
интерференционный
минимум;
d-
длина пластинки,n-показатель
преломления пластинки,r-угол
преломления,
– дополнительная разность хода,
обусловленная отражением луча 1 от
оптически более плотной среды.
8. Полосы равной толщины
Полосы равной толщины – это система интерференционных полос, каждая из которых возникает при отражении от мест пластинки имеющую одинаковую толщину.
Н
а
прозрачную пленку с показателем
преломления n
и толщиной d
под углом i,
падает плоская монохроматическая
волна.На поверхности пленки в точке О,
луч разделяется на два: частично отразится
от поверхности пленки, а частично
преломится. Преломленный луч, дойдя до
точки С ,частично преломится в воздух
(n0=1)
,а частично отразится и пойдет к точке
В. Таким образом возникает система
интерференционных полос.
9. Сформулируйте и запишите условия максимумов и минимумов интерференции света.
Условия максимума и минимума
Если оптическая разность хода равна целому числу длин волн в вакууме.
(1)
То
,и
колебания,возбуждаемые в точке обеими
волнами будут происходить в одной фазе.
Следовательно, (1) является условием
интерференционного максимума.
Если оптическая разность хода :
Если (2)
То
,и колебания ,возбуждаемые в точке обеими
волнами, будут происходить в противофазе.
Следовательно, (2) является условием
интерференционного минимума.
10. Кольца Ньютона и расчетная формула для радиусов темных колец Ньютона.
Кольца Ньютона – это интерференционные полосы, которые получаются при наложении волн отраженных от верхней и нижней границ воздушного зазора ,между линзой и пластинкой.
Радиус темного кольца :
r- радиус темного кольца;
m- номер кольца, - длина волны, R – радиус кривизны линцы
11. Дифракция света. Дифракция Френеля на круглом отверстии и на диске.
Дифракция света – это любое отклонение волн от прямолинейного распространения , если это не связано с преломлением и отражением.
д
ифракция
Френеля на круглом
отверстии:
Сферическая волна, распространяющаяся из точечного источника S, встречает на своем пути экран с круглым отверстием. Дифракционную картину наблюдаем на экране в точке P, лежащей на линии, соединяющей S с центром отверстия. Экран параллелен плоскости отверстия и находится от него на расстоянии b. Разобьем открытую часть волновой поверхности Ф на зоны Френеля. Вид дифракционной картины зависит от числа зон Френеля, укладывающихся на открытой части волновой поверхности в плоскости отверстия
Если m- четное , то в точке p наблюдается минимум. Если m- нечетное , то в точке p наблюдается максимум.
Сферическая волна ,распространяющаяся от точечного источника S, встречает на своем пути непрозрачный диск. Дифракционную картину наблюдаем на экране в точке P, лежащей на линии, соединяющей S с центром диска
Если число зон Френеля, которое закрывается диск невелико , то в точке Р, наблюдается светлое пятно.