Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
Индивидуальные очистные сооружения: К классу индивидуальных очистных сооружений относят сооружения, пропускная способность которых...
Топ:
Процедура выполнения команд. Рабочий цикл процессора: Функционирование процессора в основном состоит из повторяющихся рабочих циклов, каждый из которых соответствует...
История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации...
Интересное:
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Распространение рака на другие отдаленные от желудка органы: Характерных симптомов рака желудка не существует. Выраженные симптомы появляются, когда опухоль...
Дисциплины:
 2018-01-04 |
 508 |
из
5.00
|
Заказать работу |
Содержание книги
Поиск на нашем сайте
|
|
|
|
При наложении двух (или нескольких) когерентных световых волн происходит пространственное перераспределение светового потока, в результате чего в одних местах возникают максимумы, а в других —минимумы интенсивности. Это явление называется интерференцией света.
Для получения когерентных световых волн применяют метод разделения волны, излучаемой одним источником, на две части, которые после прохождения разных оптических путей накладываются друг на друга, и наблюдается интерференционная картина.
Пусть разделение на две когерентные волны происходит в определенной точке О. До точки M, в которой наблюдается интерференционная картина, одна волна в среде с показателем преломления п 1 прошла путь s 1, вторая — в среде с показателем преломления n 2 — путь s 2. Если в точке О фаза колебаний равна wt, то в точке М первая волна возбудит колебание A 1cos(t–s 1 /v 1), вторая волна — колебание A 2cos(t–s 2 /v 2), где v 1= c / n 1, v 2= c / n 2 — соответственно фазовая скорость первой и второй волны. Разность фаз колебаний, возбуждаемых волнами в точке М, равна
(учли, что w / с = 2p n / с = 2p/ l 0, где l 0 — длина волны в вакууме). Произведение геометрической длины s пути световой волны в данной среде на показатель n преломления этой среды называется оптической длиной пути L, a D = L 2 – L 1 — разность оптических длин проходимых волнами путей — называется оптической разностью хода. Если оптическая разность хода равна целому числу длин волн в вакууме
(172.2)то d = ±2 т p, и колебания, возбуждаемые в точке М обеими волнами, будут происходить в одинаковой фазе. Следовательно(172.2),является условием интерференционного максимума. Если оптическая разность хода
(172.3)
то d = ±2(т +1)p, и колебания, возбуждаемые в точке М обеими волнами, будут происходить в противофазе. Следовательно, (172.3) является условием интерференционного минимума.
Опыт Юнга. Расчет интерференционной картины.
Метод Юнга. Источником света служит ярко освещенная щель S от которой световая волна падает на две узкие равноудаленные щели S 1 и S 2, параллельные щели S. Таким образом, щели S 1 и S 2 играют роль когерентных источников.
Так как волны, исходящие из S1 и S2, получены разбиением одного и того же волнового фронта, исходящего из S, то они когерентны, и в области перекрытия этих световых пучков (область ВС) наблюдается интерференционная картина на экране (Э), расположенном на некотором расстоянии параллельно S1 и S2. Т. Юнгу принадлежит первое наблюдение явления интерференции.
Расчет.
Расчет интерференционной картины можно провести, используя две узкие параллельные щели, расположенные достаточно близко друг к другу.
Щели S 1 и S 2 находятся на расстоянии d друг от друга и являются когерентными (реальными или мнимыми изображениями источника S в какой-то оптической системе) источниками света. Интерференция наблюдается в произвольной точке А экрана, параллельного обеим щелям и расположенного от них на расстоянии l, причем l >> d. Начало отсчета выбрано в точке О, симметричной относительно щелей. Интенсивность в любой точке А экрана, лежащей на расстоянии х от О, определяется оптической разностью хода D =s 2 —s 1 (см. § 172). Из рис. имеем
откуда 
, или 
Из условия l >> d следует, что s 1 + s 2 » 2 l, поэтому 
Подставив найденное значение D (173.1) в условия (172.2) и (172.3), получим, что максимумы интенсивности будут наблюдаться в случае, если
а минимумы — в случае, если 
(173.3)
Расстояние между двумя соседними максимумами (или минимумами), называемое шириной интерференционной полосы, равно 
(173.4)
D x не зависит от порядка интерференции (величины т) и является постоянной для данных l, d и l 0.
Из выражений (173.2) и (173.3) следует, таким образом, что интерференционная картина, создаваемая на экране двумя когерентными источниками света, представляет собой чередование светлых и темных полос, параллельных друг другу.
|
|
|
Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
© cyberpediasu.com 2017-2026 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!
