Волновая оптика. Булгаков Н.А - 7 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Контрольные вопросы
1. Поясните волновую природу света.
2. Что такое монохроматичность света, от чего она зависит?
3. Что такое интерференция света, когерентные волны?
4. Чем определяются условия максимума и минимума при интерференции волн?
5. Объясните интерференцию света в тонких плёнках (пластинках) в случае монохроматической волны.
6. Рассмотрите интерференцию полихроматического света в тонких пластинках (плёнках).
7. Объясните интерференцию света в тонких клиньях.
8. Что такое кольца Ньютона? Поясните механизм их образования в проходящем и отражённом свете.
9. Почему в белом свете кольца Ньютона получаются радужными? Поясните на рисунке их образование.
10. Как меняется радиус кольца Ньютона в зависимости от радиуса линзы?
11. Как изменяется радиус кольца Ньютона при изменении длины волны монохроматического света?
12. Почему при измерении радиуса линзы более достоверный результат получается по разности диаметров двух колец,
а ни по одному кольцу?
13. Поясните явление интерференции света в опыте Юнга?
14. Что такое «просветление оптики» и где оно используется?
15. Приведите примеры применения интерференции света в науке и технике.
Лабораторная работа 2
ИЗУЧЕНИЕ ОТРАЖАТЕЛЬНОЙ ДИФРАКЦИОННОЙ РЕШЁТКИ
Цель работы: ознакомление с отражательной дифракционной решеткой, применение ее для определения длин волн
линий спектра ртути, а также определение характеристик решетки.
Приборы и принадлежности: отражательная дифракционная решётка, гониометр, ртутная лампа.
I. Методические указания и описание установки
1. Отражательная дифракционная решётка представляет собой металлическую зеркальную пластинку, на которой через
одинаковые интервалы d нанесено большое число штрихов. При попадании плоской световой волны на решётку каждый
элемент её поверхности является источником вторичных когерентных волн.
Если на пути дифрагированных волн поставить собирательную линзу, то в её фокальной плоскости будет наблюдаться
дифракционный спектр, состоящий из отдельных максимумов. Эти максимумы возникают в тех направлениях, для которых
оптическая разность хода световых волн, отражённых от соответствующих элементов соседних штрихов решетки, равна
целому числу длин волн. В этом случае колебания от всех штрихов решётки приходят в определённые точки фокальной
плоскости линзы в одной фазе и, следовательно, максимально усиливают друг друга.
На рис. 1 видно, что оптическая разность хода лучей 1' и 2' равна:
= BDAC = d (sin φ
0
– sin φ),
где ϕ
0
угол падения лучей; ϕугол дифракции.
Рис. 1
Условие максимума имеет вид:
= kλ,
где kпорядок дифракционного максимума (k = 0, 1, 2 ...); λдлина волны света. Таким образом,
d
1'
2'
N
B
D
A
C
φ
0
φ