Составители:
Рубрика:
Определение длины волны света при наблюдении колец Ньютона 2-
13
Полосы равной толщины. Кольца Ньютона
В отличие от полос равного наклона интерференционные полосы равной
толщины наблюдаются в слое вещества переменной толщины h. Поскольку при
наблюдении с использованием белого света толщина h должна удовлетворять условию
(16) и, следовательно, должна быть чрезвычайно малой, слой вещества можно считать
локально в каждой точке плоскопараллельным. Угол клиновидности слоя при этом
настолько мал, что можно пренебречь им при выводе формулы для разности хода и
воспользоваться результатами, полученными выше (см. формулу (12)).
Если при наблюдении интерференционных полос обеспечено условие
постоянства угла , под которым падает свет от источника на слой переменной
толщины, то при постоянном
фактически единственной переменной величиной в
формуле (12) для вычисления разности хода становится толщина слоя . В этих
условиях постоянному значению h соответствует постоянная разность хода и,
следовательно, постоянная интенсивность.
ϕ
0
λ
h
Анализ хода лучей, отраженных от верхней и нижней поверхностей, с учетом
клиновидности показывает, что эти лучи пересекаются под очень малым углом в
непосредственной близости от верхней поверхности (на расстоянии порядка долей
миллиметра). Поэтому при наблюдении интерференционных полос равной толщины
глаз необходимо аккомодировать почти строго на верхнюю поверхность клина. При
наблюдении с использованием линзы экран следует располагать в плоскости,
сопряженной по отношению к верхней поверхности клина. В этом случае говорят, что
полосы равной толщины локализованы на поверхности клина.
Чтобы реализовать на практике клин переменной толщины можно положить
собирающую линзу выпуклой стороной на плоскую поверхность стеклянной пластинки
(рис. 3).
Рис. 3. Оптический клин, возникающий в зазоре между сферической
поверхностью линзы и плоской поверхностью стеклянной пластины
Вблизи точки касания в некоторой области образуется воздушный клин
достаточно малой толщины. Постоянному значению h соответствует множество точек,
равноудаленных от точки касания (окружность радиуса r). Для R = 1 м и h =1 мкм
получим r =1.414 мм. При этом угол клиновидности слоя воздуха в точке М будет
очень мал:
O
O
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- …
- следующая ›
- последняя »
