Практикум по курсу общей физики по специальности "Фармация". Миловидова С.Д - 71 стр.

UptoLike

Рубрика: 

71
поверхности пленки. Поэтому глазу, аккомодированному на поверхность
пленки, вся пленка представится ярко освещенной . Если же
l
равно
нечетному числу полуволн, то все отраженные от ее поверхности лучи
взаимно погасятся и пленка будет казаться темной .
Таким образом , изменяя угол падения α , мы увидим пленку
попеременно то светлой , то темной .
До сих пор мы имели дело с плоскопараллельной пленкой .
Рассмотрим теперь пленку переменной толщины , например,
клинообразную (рис.5). В отраженном свете поверхность такой пленки уже
не покажется равномерно освещенной , так как разность хода лучей ,
интерферирующих в различных (по толщине ) местах пленки, будет
неодинаковой . Эта разность сохраняется постоянной только вдоль линий ,
параллельных ребру клина , и убывает в направлении от основания к ребру
(рис.5 а). Поэтому поверхность клинообразной пленки представится
покрытой чередующимися светлыми и темными полосами, параллельными
ребру клина (рис.5 б). Очевидно, что чем больше угол клина θ , тем быстрее
изменяется разность хода лучей вдоль клина и тем чаще расположены
интерференционные полосы .
При использовании белого света интерференционные полосы
несколько расширяются, приобретая радужную окраску. Это объясняется
зависимостью разности хода от длины волны : в каждой светлой полосе
максимумы для различных
длин волн располагаются
раздельно.
В отличие от
клинообразной пленки у
пленки со случайным
распределением толщины интерференционные полосы могут иметь самую
разнообразную криволинейную форму. При освещении этой пленки белым
светом возникает весьма причудливая по форме и расцветке
интерференционная картина . Такую картину дают мыльные пленки,
нефтяные пятна на поверхности воды , крылья мелких насекомых, жировые
налеты на стекле и другие тонкие пленки толщиной порядка 10
-4
см . В
более толстых пленках цветные
интерференционные полосы оказываются
настолько сближенными, что частично
перекрывают друг друга и интерференционная
картина становится неразличимой . Поэтому
интерференцию света в толстых пленках можно
наблюдать только при использовании строгого
монохроматического света .
Кольца Ньютона
Рассмотрим систему, состоящую из
плосковыпуклой линзы, которая соприкасается
своей выпуклой частью с плоской поверхностью
б а
Рис.5
d
0
Рис.
B
0
R
r
A
                                          71
поверхности пленк и. П оэ тому гла з у, а к к омодирова нному на поверхность
пленк и, вся пленк а предста вится ярк о освещ енной. Е сли же ∆l ра вно
нечетному числу полуволн, то все отра женны е от ее поверхности лучи
вз а имно пога сятся и пленк а будетк а з а ться темной.
       Т а к им обра з ом, из меняя угол па дения α, мы увидим пленк у
попеременно то светлой, то темной.
       Д о сих пор мы имели дело с плоск опа ра ллельной пленк ой.
Ра ссмотрим         теперь пленк у переменной                толщ ины ,    на пример,
к линообра з ную (рис.5). В отра женном свете поверхность та к ой пленк и уже
не пок а жется ра вномерно освещ енной, та к к а к ра з ность хода лучей,
интерферирую щ их в ра з личны х (по толщ ине) местах пленк и, будет
неодина к овой. Э та ра з ность сохра няется постоянной тольк о вдоль линий,
па ра ллельны х ребру к лина , и убы ва етв на пра влении отоснова ния к ребру
(рис.5 а ). П оэтому поверхность к линообра з ной пленк и предста вится
пок ры той чередую щ имися светлы ми и темны ми полоса ми, пара ллельны ми
ребрук лина (рис.5 б). О чевидно, что чем больш е угол к лина θ, тем бы стрее
из меняется ра з ность хода лучей вдоль к лина и тем ча щ е ра сположены
интерференционны е полосы .
       П ри использ ова нии белого света интерференционны е полосы
неск ольк о ра сш иряю тся, приобретая радужную ок ра ск у. Э то объ ясняется
з а висимостью ра з ности хода от длины волны : в к а ждой светлой полосе
                                                    ма к симумы для ра з личны х
                                                    длин волн распола га ю тся
                                                    ра з дельно.
                                                           В         отличие          от
          а                               б         к лин о обра з ной   п л ен к и    у
                     Рис.5
                                                    пленк и        со     случа йны м
ра спределением толщ ины интерференционны е полосы могут иметь са мую
ра з нообра з ную к риволинейную форму. П ри освещ ении э той пленк и белы м
светом воз ник а ет весьма причудлива я по форме и ра сцветк е
интерференционна я к а ртина. Т а к ую к артину даю т мы льны е пленк и,
нефтяны е пятна на поверхности воды , к ры лья мелк их на сек омы х, жировы е
на леты на стек ле и другие тонк ие пленк и толщ иной порядк а 10-4 см. В
                              более         толсты х          пленк а х       цветны е
                              интерференционны е            полосы      ок а зы ва ю тся
                              на стольк о сближенны ми,              что ча стично
                              перек ры ва ю т друг друга и интерференционна я
                              к артина ста новится нера з личимой. П оэ тому
                              интерференцию света в толсты х пленк ах можно
             00               н а блю да ть тольк о при использ ова нии строгого
                  R r
                              монохрома тическ ого света .
                                                К о льц аН ью то на
              A      B d      Ра ссмотрим        систему,          состоящ ую         из
                              плоск овы пук лой линз ы , к отора я соприк а са ется
                              своей вы пук лой ча стью с плоск ой поверхностью
              Рис.6