ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
69
где n =0,1,2,3,… , то в точке Р будет минимум: колебания взаимно
погасятся и результирующая амплитуда в этом случае равна нулю .
Условия максимума (4) и минимума (5) можно еще записать
соответственно так:
,
2
/
2
λ
λ
n
n
y
=
=
∆
(6)
(
)
,2/12
λ
+
=
∆
ny
(7)
где Δ у= (у
1
–y
2
) – разность хода волн, или разность хода лучей .
Следовательно , в точке Р будет максимум, если разность хода волн
составляет четное число полуволн (целое число волн); если разность хода
составляет нечетное число полуволн, то в точке Р будет минимум.
Интерференцией света
Интерференцией света называется сложение когерентных световых
волн с одинаковыми направлениями колебаний вектора электрической
напряженности Е , в результате которого в пространстве появляются
области максимальной и минимальной интенсивности результирующей
световой волны .
Когерентными волнами (или источниками) называются волны
( источники), имеющие одинаковую частоту и не изменяющуюся с
течением времени разность фаз.
Нетрудно понять , что никакие два светящиеся тела не могут быть
когерентными источниками света . В самом деле , свет, исходящий от
светящегося тела (например , от нити электролампы ), представляет собой
совокупность множества электромагнитных волн, излучаемых отдельными
частицами (атомами и молекулами) тела . Условия излучения этих частиц
очень быстро и беспорядочно изменяются. Для того, чтобы два светящиеся
тела являлись когерентными источниками света , длины волн, излучаемых
всеми частицами первого тела , должны отличаться по фазе от длин волн,
излучаемых всеми частицами второго тела , все время на одно и то же
значение. Такое событие практически совершенно невероятно. Поэтому
для получения когерентных источников прибегают к искусственному
приему: «раздваивают» свет, исходящий от одного источника.
Это «раздвоение» можно осуществить, например, посредством
экрана с двумя малыми отверстиями. В соответствии с принципом
Гюйгенса - Френеля источник света S создает в отверстиях экрана
вторичные источники света S
1
и S
2
. Очевидно, что всякое изменение фазы
волн, излучаемых основным источником S, сопровождается точно такими
же изменениями фаз волн, излучаемых вторичными источниками S
1
и S
2
.
Следовательно, у волн, излучаемых источниками S
1
и S
2
, разность фаз все
время остается неизменной , т.е. источники являются когерентными.
Другой способ получения когерентных источников основан на
отражении света от двух плоских зеркал, установленных под углом α ,
близким к 180
0
. Эта оптическая система называется зеркалами Френеля.
Когерентными источниками служат изображения S
1
и S
2
основного
источника света S.
69 где n=0,1,2,3,… , то в точк е Р бу дет миниму м: к олеба ния вз а имно пога сятсяи рез у льтиру ю щ а яа мплиту да вэтом слу ча е ра вна ну лю . У словия ма к симу ма (4) и миниму ма (5) мож но ещ е з а писа ть соответственно та к : ∆y = nλ = 2nλ / 2, (6) ∆y = (2 n + 1)λ / 2, (7) где Δ у= (у1 –y2) – ра з ность хода волн, или ра з ность хода лу чей. С ледова тельно, в точк е Р бу дет ма к симу м, если ра з ность хода волн соста вляет четное число полу волн(целое число волн); если ра з ность хода соста вляетнечетное число полу волн, то вточк е Р бу детминиму м. И нтерференц ией св ета И нтерференцией света на з ы ва ется слож ение к огерентны х световы х волн с одинак овы ми на пра влениями к олеба ний век тора элек трическ ой на пряж енности Е , в рез у льта те к оторого в простра нстве появляю тся обла сти ма к сима льной и минима льной интенсивности рез у льтиру ю щ ей световой волны . К огерентны ми волна ми (или источник а ми) на з ы ва ю тся волны (источник и), имею щ ие одина к ову ю ча стоту и не из меняю щ у ю ся с течением времени ра з ность фа з . Н етру дно понять, что ник а к ие два светящ иеся тела не могу т бы ть к огерентны ми источник а ми света . В са мом деле, свет, исходящ ий от светящ егося тела (на пример, от нити элек трола мпы ), предста вляет собой совок у пность множ ества элек трома гнитны х волн, из лу ча емы х отдельны ми ча стица ми (а тома ми и молек у ла ми) тела . У словия из лу чения этих ча стиц очень бы стро и беспорядочно из меняю тся. Д лятого, чтобы два светящ иеся тела являлись к огерентны ми источник а ми света, длины волн, из лу ча емы х всеми ча стица ми первого тела , долж ны отлича ться по фа з е от длинволн, из лу ча емы х всеми ча стица ми второго тела , все время на одно и то ж е зна чение. Т а к ое собы тие пра к тическ и соверш енно невероятно. П оэтому для полу чения к огерентны х источник ов прибега ю т к иск у сственному приему : «ра з два ива ю т» свет, исходящ ий отодного источник а . Это «ра з двоение» мож но осу щ ествить, на пример, посредством эк ра на с дву мя ма лы ми отверстиями. В соответствии с принципом Г ю йгенса -Ф ренеля источник света S соз да ет в отверстиях эк ра на вторичны е источник и света S1 и S2. О чевидно, что всяк ое из менение фа з ы волн, из лу ча емы х основны м источник ом S, сопровож да ется точно та к ими ж е из менениями фа зволн, из лу ча емы х вторичны ми источник а ми S1 и S2. С ледова тельно, у волн, из лу ча емы х источник а ми S1 и S2, ра з ность фа звсе времяоста етсянеиз менной, т.е. источник и являю тсяк огерентны ми. Д ру гой способ полу чения к огерентны х источник ов основа н на отра ж ении света от дву х плоск их з ерк а л, у ста новленны х под у глом α, 0 близ к им к 180 . Эта оптическ а я система на з ы ва ется з ерк а ла ми Ф ренеля. К огерентны ми источник а ми слу ж а т из обра ж ения S1 и S2 основного источник а света S.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- …
- следующая ›
- последняя »