Практикум по курсу общей физики. Оптика. Голицына О.М - 4 стр.

UptoLike

Рубрика: 

4
Обратите внимание на знаки
/2
l
±
. Вы можете выбрать либо плюс,
либо минус по своему усмотрению; на результат интерференции не влияет,
опережает ли волна 2 волну 3 или наоборот.
Формула (2) справедлива при
n
>
1
n
и
n
>
2
n
или при
n
<
1
n
и
n
<
2
n
, а
формула (1) справедлива при
1
n
>
n
>
2
n
или при
1
n
<
n
<
2
n
.
Пусть
1
n
=
2
n
=1 (например, стеклянная пластинка с показателем прелом-
ления n находится в воздухе). Тогда справедлива формула (2). Учтём, что
/cos,
ABBCb
j
==
2
sin2sin.
ADACbtg
jjj
=×
(3)
Подставим
ABBC
=
и AD из (3) в (2), получим:
2
2cos/2.
bn
jl
D
(4)
В точке P будет наблюдаться интерференционный максимум, если
,
m
l
D=
т. е.
2
2cos/2
bnm
jll
±=
, (5)
и минимум, если
(1/2),
m
l
D=+
т. е.
2
2cos
bnm
jl
=
, (6)
где
0,1,2...
m
=
порядок интерференции.
Обратите внимание: если за исходную взять формулу (1), а не (2), то
условия максимумов и минимумов (5) и (6) поменяются местами. Это сле-
дует учитывать при решении конкретных задач.
Выражения (5) и (6) можно записать и через углы падения
22
2sin/2
bnm
jll
-+= (max), (7)
22
2sin
bnm
jl
-= (min). (8)
Интерференционные полосы (максимумы и минимумы) будут наблю-
даться при изменении
D
. Как видно из (4), изменять
D
можно, варьируя
j
или b (изменять n монотонным образом сложно). Если зафиксировать b (т. е.
строго плоскопараллельная пластинка) и варьировать угол падения
j
, то по-
лучим интерференционные полосы равного наклона. Если
j
=const (т. е. на
пластинку падает параллельный пучок лучей), а толщина пластинки изменяет-
ся, то получим интерференционные полосы равной толщины.
     Обратите внимание на знаки �� / 2 . Вы можете выбрать либо плюс,
либо минус по своему усмотрению; на результат интерференции не влияет,
опережает ли волна 2 волну 3 или наоборот.
      Формула (2) справедлива при n � n1 и n � n2 или при n � n1 и n � n2 , а
формула (1) справедлива при n1 � n � n2 или при n1 � n � n2 .
      Пусть n1 = n2 =1 (например, стеклянная пластинка с показателем прелом-
ления n находится в воздухе). Тогда справедлива формула (2). Учтём, что
       AB � BC � b / cos � 2 , AD � AC � sin � � 2btg�2 � sin � .         (3)
Подставим AB � BC и AD из (3) в (2), получим:
                  � � 2bn cos � 2 � � / 2.                                (4)
      В точке P будет наблюдаться интерференционный максимум, если
� � m� , т. е.
                   2bn cos � 2 � � / 2 � m� ,                             (5)
и минимум, если � � (m � 1/ 2)� , т. е.
                   2bn cos � 2 � m� ,                                  (6)
где m � 0,1,2... – порядок интерференции.
      Обратите внимание: если за исходную взять формулу (1), а не (2), то
условия максимумов и минимумов (5) и (6) поменяются местами. Это сле-
дует учитывать при решении конкретных задач.
      Выражения (5) и (6) можно записать и через углы падения
                    2b n 2 � sin 2 � � � / 2 � m� (max),                  (7)

                    2b n 2 � sin 2 � � m� (min).                          (8)
      Интерференционные полосы (максимумы и минимумы) будут наблю-
даться при изменении � . Как видно из (4), изменять � можно, варьируя �
или b (изменять n монотонным образом сложно). Если зафиксировать b (т. е.
строго плоскопараллельная пластинка) и варьировать угол падения � , то по-
лучим интерференционные полосы равного наклона. Если � =const (т. е. на
пластинку падает параллельный пучок лучей), а толщина пластинки изменяет-
ся, то получим интерференционные полосы равной толщины.



                                             4