Методические указания к лабораторному практикуму по оптике для студентов физического факультета - 19 стр.

UptoLike

Рубрика: 

19
плоскости щели, до которой дошло световое колебание становится источником
когерентных вторичных волн, распространяющихся во все стороны под
всевозможными углами дифракции. В результате интерференции вторичных волн
будет наблюдаться изменение интенсивности суммарной волны в зависимости от
угла дифракции. График распределения интенсивности I
ϕ
от угла дифракции
представлен на рис. 2.
На центральный (нулевого порядка) дифракционный максимум
приходится около 90% интенсивности светового потока , выходящего из щели.
Максимумы и минимумы более высоких порядков располагаются симметрично
относительно центрального максимума. При этом положение минимумов
определяется соотношением :
sin ϕ = ± kλ/b, где k =1, 2, 3, ... (1)
Положение дифракционных максимумов, начиная с первого порядка,
можно определить по формулам :
sin ϕ
1
= ± 1,43λ/b , sin ϕ
2
= ± 2,46λ/b,
sin ϕ
3
= ± 3,47λ/b , sin ϕ
4
= ± 4,47λ/b.
(2)
Вид дифракционной картины Фраунгофера на экране зависит от ширины
щели и от расстояния от щели до экрана. Если, например, ширина щели b = λ, то
sin ϕ
1min
= 1 и, следовательно , ϕ
1min
= π/2 , т. е. ни одного дифракционного
минимума на экране наблюдаться не будет. При малых углах дифракции (b>>l)
картина может оказаться слишком мелкой для наблюдения.
Рис. 2.
                                        19
плоскости щели, до которой дошло световое колебание становится источником
когерентных вторичных волн, распространяющихся во все стороны под
всевозможными углами дифракции. В результате интерференции вторичных волн
будет наблюдаться изменение интенсивности суммарной волны в зависимости от
угла дифракции. График распределения интенсивности Iϕ от угла дифракции
представлен на рис. 2.
     На центральный      (нулевого порядка)    дифракционный максимум
приходится около 90% интенсивности светового потока , выходящего из щели.
Максимумы и минимумы более высоких порядков располагаются симметрично
относительно центрального максимума. При этом положение минимумов
определяется соотношением:
                 sin ϕ = ±kλ/b, где k =1, 2, 3, ...                   (1)
    Положение дифракционных максимумов,               начиная с   первого порядка,
можно определить по формулам:
           sin ϕ1 = ±1,43λ/b , sin ϕ2 = ±2,46λ/b,




                                     Рис. 2.

           sin ϕ3 = ±3,47λ/b , sin ϕ4 = ±4,47λ/b.                     (2)
     Вид дифракционной картины Фраунгофера на экране зависит от ширины
щели и от расстояния от щели до экрана. Если, например, ширина щели b = λ, то
sin ϕ1min = 1 и, следовательно, ϕ1min = π/2 , т. е. ни одного дифракционного
минимума на экране наблюдаться не будет. При малых углах дифракции (b>>l)
картина может оказаться слишком мелкой для наблюдения.