В чому полягає явище інтерференції світла коли вона спостерігається студопедія
Явище інтерференції є характерною ознакою хвильових процесів будь-якої природи.
Інтерференцією називається складання в просторі хвиль, при якому утворюється постійне в часі розподіл амплітуд результуючих коливань. При інтерференції відбувається просторове перерозподіл енергії хвилі. В одних точках спостерігається концентрація енергії (інтерференційні максимуми), в інших - гасіння хвиль (інтерференційні мінімуми). Причиною перерозподілу енергії є різниця фаз коливань в складних хвилях. Необхідна умова - когерентність хвиль.
2.Когерентние джерела світла, способи їх отримання.
Когерентними називаються хвилі однакової частоти, різниця фаз яких не змінюється з часом в кожній точці хвильового поля.
Крім того, коливання полів в цих хвилях повинні відбуватися в одній площині.
досвід Юнга
Томас Юнг спостерігав інтерференцію від двох джерел, проколюючи на малій відстані (d ≈ 1мм) два маленьких отвори в непрозорому екрані. Отвори висвітлювалися світлом від сонця, які пройшли через малий отвір в іншому непрозорому екрані. Елементи механіки рідин Тиск в рідині і газі Молекули газу, здійснюючи безладне, хаотичне рух, не пов'язані або дуже слабо пов'язані силами взаємодії, тому вони рухаються вільно і в результаті зіткнень прагнуть розлетітися в різні боки, заповнюючи весь наданий їм об'єм, т. Е. обсяг газу визначається обсягом того судини, який газ займає.
Дзеркала Френеля
Світло від вузької щілини S падає на два плоских дзеркала, розгорнутих один щодо одного на дуже малий кут # 966 ;. Використовуючи закон відбиття світла (17.1.3.) Неважко показати, що падаючий пучок світла розіб'ється на два, що виходять з уявних джерел S1 і S2. Джерело S закривають від екрану спостереження непрозорим екраном.
біпрізме Френеля
Дві скляні призми з малим заломлюючим кутом # 952; виготовляють з одного шматка скла так, що призми складені своїми підставами, Джерело світла - яскраво освітлена щілина S. Після заломлення в біпрізме падаючий пучок розщеплюється на два, що виходять від уявних джерел S1 і S2, які дають дві когерентні циліндричні хвилі.
Так як заломлює кут # 952; малий, то всі промені відхиляються кожної з половинок біпрізми на один і той же кут # 966 ;. Можна показати, що в цьому випадку тут n - показник заломлення матеріалу призми.
кільця Ньютона
Плоскоопукла лінза великого радіуса кладеться на скляну пластинку і висвітлюється зверху паралельним пучком світла. Так як радіус лінзи R великий у порівнянні з r - радіусом інтерференційних смуг, то кут падіння світла на внутрішню поверхню лінзи i ≈ 0. Тоді геометрична різниця ходу з великою точністю дорівнює 2b. При знаходженні оптичної різниці ходу слід враховувати зміна фази на протилежну при відображенні від оптично більш щільного середовища. Зв'язок між b, r і R неважко знайти з геометричних міркувань.
3. Умови максимумів і мінімумів при інтерференції. Геометрична і оптична різниці ходу променів. Оптична довжина шляху.
Результат складання хвиль, що приходять в точку спостереження М від двох когерентних джерел О1 і О2 залежить від різниці фаз між ними Df (див. Рис 1.)
Різниця ходу Dd = k · l, де k = 0, 1, 2.
Різниця ходу Dd = (2k + 1) · l / 2