WWW.LIB.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Электронные материалы
 

«Лекция 47 Тема: Волновая оптика. Принцип Гюйгенса. Способы разделения света на когерентные пучки. Интерференция в тонких пленках. Кольца Ньютона. Использование интерференции света. ...»

Лекция 47

Тема: Волновая оптика. Принцип Гюйгенса. Способы разделения света на

когерентные пучки. Интерференция в тонких пленках. Кольца Ньютона.

Использование интерференции света.

В волновой оптике рассматриваются явления в которых проявляются волновые

свойства света. Напомним принцип Гюйгенса: Каждая точка среды, до которой доходит

световое возбуждение, является центром вторичных волн. Множество точек, до

которых дошло колебание к заданному моменту времени называется фронтом волны. В зависимости от формы фронта волны, различают плоские и сферические волны.

Одним из явлений, объясняемых волновой природой света, является интерференция.

Интерференцией света называется сложение двух или нескольких световых волн, сходящихся в одной точке в однородной и изотропной среде, в результате чего наблюдается увеличение или уменьшение амплитуды слагаемых волн. Необходимым условием интерференции является когерентность волн, то есть равенство их частот и независимость от времени разности фаз. Нелазерные источники света не являются когерентными. Это объясняется тем, что излучение света происходит атомами и молекулами, которые излучают свет короткими импульсами- цугами в течении 10-8 с.

Атомы излучают независимо друг от друга со случайными начальными фазами. Поэтому для наблюдения интерференции от обычных источников применяют метод разделения света от одного источника на несколько лучей. Так как в этом случае в обеих волнах присутствуют излучение одних и тех же атомов, то в этом случае волны когерентны между собой.



Разность фаз двух волн для произвольной точки можно представить:

Где r- расстояние от источника до рассматриваемой точки пространства, n – показатель преломления среды. Напомним, что произведение nr называется оптической длиной пути

–L. Так как cT=, то разность фаз можно записать:

=L1-L2 – оптическая разность хода.

. Волны усиливают друг друга (условие максимума) если =k, k 0,1,2… оптическая разность хода равна целому числу длин волн Условие минимума =(2k+1) /2 нечетное число полуволн Рассмотрим способы разделения света на когерентные пучки.

Опыт Юнга. В опыте Юнга (рис. 1) разделение света осуществляется с 1.

помощью непрозрачного экрана в котором проделано два малых отверстия (щели), которые (согласно принципу Гюйгенса) можно считать двумя точечными источниками S1 и S2. Интерференционную картину наблюдают на экране "Э", расположенном на расстоянии l от отверстий. В точке О, которая лежит на одинаковом расстоянии от источников наблюдается главный интерференционный максимум, так как разность хода от источников равна 0. Выясним, что будет происходить в точке М, которая расположена на расстоянии х от точки О. Расстояние между отверстиями равно d, причем ld. По теореме Пифагора 2.

Так как ld, то

–  –  –

Интерференционную картину можно получить, положив плосковыпуклую линзу с большим радиусом кривизны (более 10м) на плоскую пластину. В этом случае интерференционная картина имеет вид колец равной толщины. На рисунке 7 представлена установка и интерференционная картина в монохроматическом свете. В данном случае интерферируют световые пучки, отраженные от верхней и нижней части воздушного зазора. Для определения условий максимумов и минимумов можно воспользоваться формулами 1 и 2 для нормального падения света (sin=0): 2d=k – условие минимума (в центре темное пятно, 2d=(2k+1) /2 – условие максимума (для воздушного зазора n=1).





Радиусы колец легко найти с помощью теоремы Пифагора.

, темн

–  –  –

Разберем два примера.

1. Просветленная оптика. В сложных оптических системах, состоящих из большого количества линз, свет, проходя через них, частично отражается от каждой поверхности. В результате большая часть световой энергии теряется. Для устранения этого поверхность линз или призм покрывается тонким слоем прозрачной пленки. Используем формулу 2 для нормального падения света (sin=0). 2dn=(k+1). Если подобрать толщину пленки /4, что соответствует минимуму интерференции для отраженного света, то доля проходящего света увеличивается, пропадают блики. Правда, невозможно устранить дефект для всего диапазона видимого света, и подбирается условие гашения для центральной части спектра.

2. Определение микронеровностей обрабатываемых поверхностей. С болшой степенью точности с помощью интерференции можно определять качество

Похожие работы:

«ОН МЕНЯ ЛЮБИТ! Как познать любовь Отца и жить ею Автор: Уэйн Джейкобсен i Что говорят, или Отзывы о книге Для понимания Божьей любви нужна не академическая аудитория, а хорошая баня. В книге "Он Меня Любит!" Уэйн Джейкобсен нанашивает воды и приглашает нас окунуться в настоящую жизнь — жизнь Троицы изнутри. Главу "Что в дейст...»

«МИР ОГНЕННЫЙ I МИР ОГНЕННЫЙ ЧАСТЬ I Текст печатается по изданию: Мир Огненный, ч. 1. — Париж, 1934 knigi-agniyoga.ru ЗНАКИ АГНИ ЙОГИ МИР ОГНЕННЫЙ ЧАСТЬ I Ур есть корень Света Огня. С незапамятных времен это Светоносное Начало привлекало сердца многих народов. Так из...»

«ЯРОСЛАВ ДУРИХ* МАРГАРИТКА I Она сидела перед зеркалом, и на коленях у нее уже лежала целая груда вещей, о предназначении которых она зачастую с трудом догадывалась. Выдвинутый ящик столика опирался на одну ее коленку, скрипя, как и весь столик, при каждом ее движении. Ей нравилось поскрипывание столика. Он был набор...»

«ХАВЖОКОВА Людмила Борисовна ТВОРЧЕСТВО БОРИСА ГЕДГАФОВА: ДУХОВНО-ФИЛОСОФСКАЯ И НРАВСТВЕННО ЭСТЕТИЧЕСКАЯ ОСНОВА ПОЭЗИИ В статье исследуется творчество талантливого кабардинского поэта, писателя, поэта-песенника, публициста Бориса Гедгафова. Основной акцент делается на ду...»

«Группа компаний “Искусственный мрамор” г. Иваново ул. 3-я Петрозаводская д.12 тел./факс (4932) 92-06-80; 42-01-01. Е-mail: dsd37@mail.ru www.ivarsenal.ru ...»

«Вестник СамГУ — Естественнонаучная серия. 2005. №6(40). УДК 595.789(571.6) ВЛИЯНИЕ ВЫСОТНОЙ ПОЯСНОСТИ НА БИОТОПИЧЕСКОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ДНЕВНЫХ ЧЕШУЕКРЫЛЫХ НА ЮГЕ ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА И В ЗАБАЙКАЛЬЕ1 А.Б. Мартыненко2 c 2005 В статье на основе данных дневных чешуекрылых (Lepidoptera, Diurna) анализируется изменение биотопической структуры фауны с подъем...»

«Джон Фаулз Коллекционер Джон ФАУЛЗ КОЛЛЕКЦИОНЕР I Когда она приезжала из частной школы домой на каникулы, я мог видеть ее чуть не каждый день: дом их стоял через дорогу, прямо против того крыла Ратуши, где я работал. Она то и дело мчалась куда то, одна или вместе с...»

«КОНСУЛЬТАЦИИ БУХГАЛТЕРУ, 'АУДИТОРУ, МЕНЕДЖЕРУ, РУКОВОДИТЕЛЮ УЧЕТ ИНВЕНТАРЯ, ПРИСПОСОБЛЕНИЙ И ХОЗЯЙСТВЕННЫХ ПРИНАДЛЕЖНОСТЕЙ В СОСТАВЕ ОБОРОТНЫХ СРЕДСТВ А.Л. Бавдей, канд. экон. наук, доцент БГЭУ, Л.И. Кравченко, доктор экон. наук, профессор БГЭУ, Т.Л...»

«ОГЛАВЛЕНИЕ ПРЕДИСЛОВИЕ. Книга для тех, кто верит, что жизнь не начинается с рождением и не заканчивается со смертью 8 Часть 1 ЖИЗНЬ ВО СНЕ..................................... 9 КАК Я РОДИЛСЯ В ЭТОМ МИРЕ. Как души воплощаются в...»








 
2017 www.lib.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - электронные материалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.