Практикум по курсу общей физики по специальностям "География", "Природопользование", "Геоэкология". Миловидова С.Д - 75 стр.

                                            75
бы ее действие, и лу чи в этом на пра влении                        да ду т     ма к симу м
освещ енности. Т а к им обра з     ом, у словие (3) определяет полож ение на
эк ра не светлой полосы - ма к симу ма света . (Н а рис.1 в щ ели у к ла ды ва ю тся
три з  оны Ф ренеля.)
        Ясно, что при непреры вном из        менении у гла ϕ мы последова тельно
бу дем на блю да ть темны е и светлы е полосы . Ц ентра льны й ма к симу м бу дет
ра сполож ен в точк е 0         против центра щ ели. П о обе стороны от него
интенсивность бу детспада ть до первого миниму ма , а з             а тем поды матьсядо
следу ю щ его мак симу ма и т.д., к а к это пок а з      а но на рис.1.б. Н а эк ра не Е
бу ду т на блю да ться, к а к это пок а за но на рис.1.в, перемеж а ю щ иеся светлы е
и темны е полосы с постепенны ми перехода ми меж ду ними. Ц ентра льна я
полоса бу дет на иболее ярк ой, а освещ енность бок овы х ма к симу мов бу дет
у бы ва ть от центра к периферии. Ш ирина и число этих полос бу ду т
за висеть ототнош ениядлины световой волны λ к ш ирине щ ели α.
        С овок у пность больш ого числа у з            к их па ра ллельны х щ елей,
ра сполож енны х близ       к о дру г от дру га , на з       ы ва ется дифрак ционной
реш етк ой.
        Ра ссмотрим ряд щ елей одинак овой ш ирины α, ра сполож енны х на
ра вны х ра сстояниях b дру готдру га . П ри прохож дении света черезсистему
та к их одина к овы х щ елей дифрак ционна я к а ртина                       значительно
у слож няется. В этом слу ча е дифра гиру ю щ ие лу чи от отдельны х щ елей
                                     на ла га ю тся дру г на дру га в фок а льной
                                     плоск ости линз       ы и интерфериру ю т меж ду
    A                          B
                                     собой.
          a       b                           П у сть светс длиной волны λ па да ет
      φ                              норма льно на дифрак ционну ю реш етк у
                  C                  (рис.2). За щ елями в рез       у льта те дифра к ции
                                     лу чи бу ду тра спростра нятьсяпо ра з       личны м
              Рис.2                  на пра влениям.
                                              Ра ссмотрим лу чи, соста вляю щ ие у гол
ϕ      с норма лью к дифрак ционной реш етк е. Ра з                 ность хода лу чей,
проходящ их черезлевы е к ра япервой и второй щ елей, ра вна
     ∆ = BC = (a + b) sin ϕ = d sin ϕ (4)
        С у мма    a+b=d           на з ы ва ется периодом или постоянной
дифра к ционной реш етк и. Этой ра з       ности хода BC , соответству ет ра з        ность
                                                 ∆     dsinϕ
фа змеж ду лу ча ми δ:                     δ = 2π = 2π                                (5)
                                                 λ       λ
        Т а к ой ж е точно сдвиг фа з         ы     бу дет меж ду к олеба ниями,
приходящ ими от третьей щ ели и второй, четвертой и третьей, и т.д. Е сли
∆=λ, то δ=2π. Эти лу чи приходят в одина к овы х фа з         ах и у силива ю т дру г
дру га . Рез   к ое воз
                      ра ста ние а мплиту ды резу льтиру ю щ его к олеба ния бу детв
тех слу ча ях, к огда а мплиту ды к олеба ний от всех на пра влений одина к овы ,
т.е. имею т сдвиг фа з     , целы й к ра тны й от 2π, что соответству ет ра з  ности
хода δ меж ду соседними щ елями, к ра тной четному числу полу волн.