Ньютона кільця - це
Кільця Ньютона - кільцеподібні інтерференційні максимуми і мінімуми, що з'являються навколо точки дотику злегка зігнутої опуклою лінзи та плоскопараллельной пластини при проходженні світла крізь лінзу і пластину.
Проста інтерференційна картина виникає в тонкому прошарку повітря між скляною пластиною і покладеної на неї плосковипуклой лінзою. сферична поверхня якої має великий радіус кривизни. Ця інтерференційна картина має вигляд концентричних кілець. які отримали назву кольцаНьютона.
Візьміть плосковипуклой лінзу з малою кривизною сферичної поверхні і покладіть її на скляну пластину. Уважно роздивляючись плоску поверхню лінзи (краще через лупу), ви виявите в місці зіткнення лінзи і пластини темна пляма і навколо нього сукупність маленьких райдужних кілець. Відстані між сусідніми кільцями швидко зменшуються зі збільшенням їх радіусу. Це і є кільця Ньютона. Ньютон спостерігав і досліджував їх не тільки в білому світі, але і при освітленні лінзи одноколірним (монохроматичним) пучком. Виявилося, що радіуси кілець одного і того ж порядкового номера збільшуються при переході від фіолетового кінця спектра до червоного; червоні кільця мають максимальний радіус.
пояснення явища
Задовільно пояснити, чому виникають кільця, Ньютон не зміг. Вдалося це Юнгом. Простежимо за ходом його міркувань. В їх основі лежить припущення про те, що світло - це хвилі. Розглянемо випадок, коли хвиля певної довжини падає майже перпендикулярно на плосковипуклой лінзу (рис. 1).
Приклад кілець Ньютона
Хвиля 1 з'являється в результаті відображення від опуклої поверхні лінзи на кордоні скло - повітря, а хвиля 2 - в результаті відображення від пластини на кордоні повітря - скло. Ці хвилі когерентні. тобто вони мають однакову довжину і постійну різницю фаз, яка виникає через те, що хвиля 2 проходить більший шлях, ніж хвиля 1. Якщо друга хвиля відстає від першої на ціле число довжин хвиль, то, складаючись, хвилі підсилюють одна одну.
- max, де - будь-яке ціле число, - довжина хвилі.
Навпаки, якщо друга хвиля відстає від першої на непарне число півхвиль, то коливання. викликані ними, будуть відбуватися в протилежних фазах і хвилі гасять один одного.
- min, де - будь-яке ціле число, - довжина хвилі.
Для обліку того, що в різних речовинах швидкість світла різна, для визначення положення min і max використовують не різниця ходу, а оптичну різницю ходу. Різниця оптичних довжин шляху називається оптична різниця ходу.
- оптична довжина шляху,
- оптична різниця ходу.
Якщо відомий радіус кривизни R поверхні лінзи, то можна обчислити, на яких відстанях від точки дотику лінзи зі скляною пластиною різниці ходу такі, що хвилі певної довжини λ гасять один одного. Ці відстані і є радіусами темних кілець Ньютона. Адже лінії постійної товщини повітряного прошарку є окружності. Вимірявши радіуси кілець, можна обчислити довжини хвиль (λ).
Радіус k -го світлого кільця Ньютона (в припущенні постійного радіуса кривизни лінзи) в світлі виражається наступною формулою:
Використання
Кільця Ньютона використовуються для вимірювання радіусів кривизни поверхонь, для вимірювання довжин хвиль світла і показників заломлення. У деяких випадках (наприклад, при скануванні зображень на плівках) кільця Ньютона є заважає явище.
Дивитися що таке "Ньютона кільця" в інших словниках:
Ньютона кільця - інтерференційні смуги рівної товщини у формі кілець, розташованих концентрично навколо точки дотику двох сферич. поверхонь або площині і сфери. Вперше описані в 1675 І. Ньютоном. Інтерференція світла відбувається в тонкому зазорі (зазвичай ... ... Фізична енциклопедія
Ньютона кільця - чергуються світлі і темні кільця, що спостерігаються при освітленні монохроматичним світлом, навколо точки дотику сферичних поверхонь двох лінз або опуклою сферичної лінзи з плоскою платівкою. Виникають внаслідок інтерференції ... ... Великий Енциклопедичний словник
Ньютона кільця - чергуються світлі і темні концентричні кільця, що виникають внаслідок (див.) При проходженні світла через оптичну систему, що складається з плоскої скляної пластинки і плоско опуклою лінзи з великим радіусом кривизни (порядку 1 2 м), ... ... Велика політехнічна енциклопедія
Ньютона кільця - чергуються світлі і темні кільця, що спостерігаються при освітленні монохроматичним світлом, навколо точки дотику сферичних поверхонь двох лінз або опуклою сферичної лінзи з плоскою платівкою. Виникають внаслідок інтерференції ... ... Енциклопедичний словник
Ньютона кільця - інтерференційні Смуги рівної товщини у формі кілець, розташовані концентрично навколо точки дотику двох поверхонь (двох сфер, площини і сфери і т.д.). Вперше описані в 1675 І. Ньютоном. Інтерференція світла відбувається в тонкому ... ... Велика радянська енциклопедія
кільця Ньютона - Niutono žiedai statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. Newton's rings vok. Newtonsche Ringe, m rus. кільця Ньютона, n pranc. anneaux de Newton, m ... Fizikos terminų žodynas
- Телескопи Bresser. Завдяки апертурі в 130 мм телескоп Bresser National Geographic 130/650 EQ збирає достатньо світла, щоб відображати у всій красі об'єкти, що знаходяться всередині Сонячної системи іза її ... Детальніше Купити за 29990 руб
- Телескоп Synta. Телескоп BK P130650EQ2 є найбільш продуктивним з модельного ряду Sky-watcher на монтування EQ2. Він являє собою потужний класичний телескоп системи Ньютона на стійкій ... Детальніше Купити за 23890 руб
- DVD. Фізика 27. Інтерференція. Навчальний фільм зі шкільного курсу фізики. У фільмі розглянуті теми: 1. Дисперсія 2. Інтерференція 3. Досвід Юнга з інтерференції 4. біпрізме Френеля 5. Дзеркало Ллойда 6. ... Детальніше Купити за 390 руб