Оптика. Выпуск седьмой. Интерференция и дифракция света. Цой В.И - 5 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Лабораторная работа 1
ИЗУЧЕНИЕ ИНТЕРФЕРЕНЦИИ СВЕТА
В СХЕМЕ ЮНГА С ЛАЗЕРНЫМ ИСТОЧНИКОМ
Цели работы:
1) изучение явления интерференции света с помощью интерференционной схемы
Юнга;
2) определение длины волны излучения лазерного источника с использованием
явления интерференции света.
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Сложение гармонических колебаний
Пусть в некоторой точке пространства две монохроматические
*
волны с
одинаковой частотой
ω
возбуждают гармонические колебания Е
1
и Е
2
вдоль одного
направления. Представим эти колебания в вещественной форме:
Е
1
= а
1
cos (
ω
t +
ϕ
1
), Е
2
= а
2
cos (
ω
t +
ϕ
2
), (1)
где а
1
и а
2
,
ϕ
1
и
ϕ
2
- амплитуды и начальные фазы колебаний (начальная фаза - это
фаза в тот момент времени, который принимается за нулевой
()
0t
t
ωϕ ϕ
=
+=).
Если ввести комплексные амплитуды
и , то в
комплексной форме те же колебания представляются так:
(
11 1
expAa i
ϕ
=
) )
)
(
22 2
expAa i
ϕ
=
()
11
expEA it
ω
=
, . (2)
(
22
expEA it
ω
=
Результирующее колебание будет
*
Монохроматическая (одночастотная) волнаэто строго синусоидальная волна с
постоянными во времени частотой
ω
, амплитудой а и начальной фазой
ϕ
. Амплитуда и фаза
колебаний могут меняться от одной точки пространства к другой, частота одна и та же для
колебательного процесса во всем пространстве. Монохроматическое колебание в каждой
точке пространства длится бесконечно долго, не имея ни начала, ни конца во времени. Поэтому
строго монохроматические колебания и волны никогда не могут быть точно реализованы на
практике.