Практикум по курсу общей физики по специальности "Фармация". Миловидова С.Д - 75 стр.

                                        75
на пра влении, определяемом углом ϕ, после сведения их линз ой в одну
точк у эк ра на будут вз а имно уничтожа ться. Д ействительно, для к а ждого
луча лю бой з оны сущ ествует луч в соседней з оне, к оторы й находится с
ним в противофа з е. С ледова тельно, лю бы е два симметричны е луча отдвух
соседних зон будут вз а имно уничтожа ться, т.е., одна з она будет га сить
другую , соседню ю с ней. Т а к им обра з ом, условие (2) определяет
положение на э к ра не темны х полос - минимумовсвета .
          Е сли же угол дифра к ции вы бра ть та к им, что в щ ели будет
ук ла ды ва ться нечетное число зонФ ренеля, то, очевидно,
                                                    λ
                           ∆ = a sin ϕ = (2 k + 1)                               (3)
                                                    2
В э том случа е одна з она не будет иметь па рной себе, к отора я уничтожила
бы ее действие, и лучи вэтом на пра влении да дутма к симум освещ енности.
Т а к им обра з ом, условие (3) определяет положение на э к ра не светлой
полосы - ма к симума света. (Н а рис.1 в щ ели ук ла ды ва ю тся три з оны
Ф ренеля.)
         Ясно, что при непреры вном из менении угла ϕ мы последова тельно
будем на блю дать темны е и светлы е полосы . Центра льны й ма к симум будет
ра сположен в точк е 0        против центра щ ели. П о обе стороны от него
интенсивность будетспада ть до первого минимума , а з а тем поды маться до
следую щ его мак симума и т.д., к а к э то пок а з а но на рис.1.б. Н а э к ра не Е
будут на блю даться, к а к э то пок а з а но на рис.1.в, перемежа ю щ иеся светлы е
и темны е полосы с постепенны ми перехода ми между ними. Центра льна я
полоса будет на иболее ярк ой, а освещ енность бок овы х ма к симумов будет
убы ва ть от центра к периферии. Ш ирина и число этих полос будут
з а висеть ототнош ения длины световой волны λ к ш ирине щ ели α.
         С овок упность больш ого числа узк их па ра ллельны х щ елей,
ра сположенны х близ к о друг от друга , на з ы ва ется дифрак ционной
реш етк ой.
         Ра ссмотрим рядщ елей одинак овой ш ирины α, ра сположенны х на
ра вны х ра сстояниях b друг отдруга . П ри прохождении света через систему
та к их одина к овы х щ елей дифрак ционна я к а ртина                 з начительно
усложняется. В э том случа е дифра гирую щ ие лучи от отдельны х щ елей
                                   на ла га ю тся друг на друга в фок а льной
                                   плоск ости линз ы и интерферирую т между
                                   собой.
     A      a     b          B
                                            П усть светс длиной волны λ па да ет
       φ                           норма льно на дифрак ционную реш етк у
                  C                (рис.2). За щ елями в рез ульта те дифра к ции
                                   лучи будутра спростра няться по ра з личны м
               Рис.2               на пра влениям.
                                            Ра ссмотрим лучи, соста вляю щ ие угол
ϕ        с норма лью к дифрак ционной реш етк е. Ра з ность хода лучей,
проходящ их через левы е к ра я первой и второй щ елей, ра вна