ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
- 31 -
Сферическая волна, распространяющаяся из
точечного источника S, встречает на своем пути экран с
круглым отверстием. Дифракционную картину наблюдаем
на экране Э в точке В, лежащей на линии, соединяющей S с
центром отверстия. Экран параллелен плоскости отверстия
и находится от него на расстоянии b. Разобьем открытую
часть волновой поверхности Ф на зоны
Френеля. Вид
дифракционной картины зависит от числа зон Френеля,
открываемых отверстием.
0
,
ab
m
ab
r
λ
=
+
откуда
2
0
11
m
ab
r
λ
⎛⎞
=+
⎜⎟
⎝⎠
. (26)
Амплитуда результирующего колебания, возбуждаемого в точке В
всеми зонами:
2
A
2
A
A
m1
±= , (27)
знак плюс соответствует нечетным m и минус – четным m.
Когда отверстие открывает нечетное число зон Френеля, то амплитуда
(интенсивность) в точке В будет больше, чем при свободном
распространении волны; если четное, то амплитуда (интенсивность) будет
равна нулю. Если отверстие открывает одну зону Френеля, то в точке В
амплитуда
А=А
1
, т. е. вдвое больше, чем в отсутствие непрозрачного экрана с
отверстием. Интенсивность света больше соответственно в четыре раза. Если
отверстие открывает две зоны Френеля, то их действия в точке В
практически уничтожат друг друга из–за интерференции. Таким образом,
дифракционная картина от круглого отверстия вблизи точки В будет иметь
вид
чередующихся темных и светлых колец с центрами в точке В (если m
четное, то в центре будет темное кольцо, если m нечетное – то светлое
кольцо), причем интенсивность в максимумах убывает с расстоянием от
центра картины.
Рис.16. Схема
дифракции на круглом
отверстии
Сферическая волна, распространяющаяся из
точечного источника S, встречает на своем пути экран с
круглым отверстием. Дифракционную картину наблюдаем
на экране Э в точке В, лежащей на линии, соединяющей S с
центром отверстия. Экран параллелен плоскости отверстия
и находится от него на расстоянии b. Разобьем открытую
часть волновой поверхности Ф на зоны Френеля. Вид
дифракционной картины зависит от числа зон Френеля,
Рис.16. Схема
открываемых отверстием.
дифракции на круглом ab
отверстии r = mλ ,
0
a+b
2
откуда m = r 0 ⎛1 1⎞
+ . (26)
λ ⎜⎝ a b ⎟⎠
Амплитуда результирующего колебания, возбуждаемого в точке В
всеми зонами:
A1 Am
A= ± , (27)
2 2
знак плюс соответствует нечетным m и минус – четным m.
Когда отверстие открывает нечетное число зон Френеля, то амплитуда
(интенсивность) в точке В будет больше, чем при свободном
распространении волны; если четное, то амплитуда (интенсивность) будет
равна нулю. Если отверстие открывает одну зону Френеля, то в точке В
амплитуда А=А1, т. е. вдвое больше, чем в отсутствие непрозрачного экрана с
отверстием. Интенсивность света больше соответственно в четыре раза. Если
отверстие открывает две зоны Френеля, то их действия в точке В
практически уничтожат друг друга из–за интерференции. Таким образом,
дифракционная картина от круглого отверстия вблизи точки В будет иметь
вид чередующихся темных и светлых колец с центрами в точке В (если m
четное, то в центре будет темное кольцо, если m нечетное – то светлое
кольцо), причем интенсивность в максимумах убывает с расстоянием от
центра картины.
- 31 -
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- …
- следующая ›
- последняя »
