які умови необхідні для спостереження інтерференції світла
які умови необхідні для спостереження інтерференції світла
Вивчення інтерференції світла (Біпризма Френеля). Мета роботи – вивчення двопроменевий інтерференції світла за допо-могою біпризми Френеля; визначення характеристик світлофільтра - довжи-ни хвилі в максимумі пропускання та ширини смуги пропускання. Обладнання та прилади – установка для спостереження інтерференції. 1. Теоретичні відомості. 1 Час спостереження – це мінімальний проміжок часу необхідний для реєстрації, приміром візуальної, роз-поділу інтенсивностей у просторі. d. = k2l2. В умовах даної роботи можна спостерігати тільки досить обмежену кількість смуг N з малою шириною смуги Dx . Тому смуги спостерігаються лише в малій області біля центра екрана шириною L = N Dx .
Інтерференція світла в досвіді з біпризмою Френеля. екран спостереження біпризма. Інтерференція при віддзеркаленні від прозорих пластинок. Промінь світла, падаючий на прозору пластинку, частково відбивається і частково заломлюється. Заломлений промінь, відбиваючись від нижньої поверхні пластинки, йде до верхньої і заломлюється на ній другий раз. Якщо джерело світла природне, то необхідною умовою когерентності є мала товщина пластинок (інтерференція в тонких плівках). При освітленні лазерним променем це обмеження відпадає. При визначенні оптичної різниці ходу необхідно враховувати зміну фази відбитої хвилі на протилежну, якщо віддзеркалення походить від оптично щільнішого середовища.
Інтерференція світла (варіант 2) — презентація з фізики на порталі GDZ4YOU — з нами вчитись дійсно легко, відчуй це! Умовою стабільності інтерференційної картини є суперпозиція когерентних хвиль. Слайд #4. Когерентні хвилі на практиці отримують від джерела, розділивши світло, що випромінюється ним на два пучки, наприклад, заломлений та відбитий. Дослід Юнга (утворення когерентних джерел). Слайд #5. Оптичною довжиною шляху називають шлях світла у вакуумі, пройдений за той самий час, що і у речовині. Смуги рівного нахилу локалізовані в нескінченості і для їх спостереження на екрані необхідна фокусуючи лінза. Смуги рівного нахилу. Слайд #8.
Інтерференція світла. Основні формули та поняття. Інтерференційна картина. Інтерференцією світла називають суперпозицію світлових хвиль, що йдуть від двох або більше когерентних джерел, що приводить до перерозподілу інтенсивності світла в просторі. Когерентними вважають джерела, які: - випромінюють світло однакової частоти ω1 = ω2; - випромінюють світло однакової поляризації; - інтерферуючі хвилі мають сталу в часі різницю фаз. Смуги рівного нахилу локалізовані в нескінченості і для їх спостереження на екрані необхідна фокусуючи лінза. Оптична різниця ходу світлових хвиль, що виникає при відбиванні монохроматичного світла від тонкої плівки: де d – товщина плівки
Необхідною умовою інтерференції хвиль є їхня когерентність. Однак у силу поперечности електромагнітних хвиль умови їх когерентності ще недостатньо для одержання інтерференційної картини. Необхідно, крім когерентності, щоб коливання векторів електромагнітних полів, інтерферуючих хвиль відбувалися уздовж того самого або близьких напрямків, тобто необхідно, щоб інтерферуючі хвилі поширювалися в одному напрямку й площини. цих хвиль були близькі. Говорять, що смуги рівного нахилу локалізовані на нескінченності, тому що для їхнього спостереження необхідний екран, розташований у фокальній площині лінзи. ( У фокальній площині паралельні промені, що падають на лінзу, збираються в точку.)
Умовою спостереження інтерференції є когерентність хвиль, які інтерферують. Розглянемо точкове джерело світла S, яке випромінює монохроматичне світло (світло фіксованої частоти). . Рис.1. До точки P перший промінь проходить в середовищі з показником заломлення шлях - , другий промінь проходить в середовищі з показником заломлення шлях . Для реальних світлових хвиль необхідною умовою інтерференції є їх когерентність. Так називається узгоджене протікання в часі і просторі декількох коливальних або хвильових процесів.
Але можна створити умови, за яких джерело світла випромінює електромагнітні хвилі у дуже вузькому діапазоні частот. При цьому з деяким наближенням можна вважати, що світло є монохроматичним. Світло, близьке до монохроматичного, випромінюють атоми при переходах електронів між певними енергетичними рівнями. Саме таку природу має випромінювання квантових генераторів (лазерів). Лазери є найбільш досконалими з усіх існуючих на даний час джерел монохроматичного світла. Історично першими методами, які були застосовані для спостереження інтерференції, були методи Юнга і Френеля. Крім того, на практиці досить часто використовується інтерференція світла в тонких плівках. Метод Юнга.
Інтерференція світла — перерозподіл інтенсивності світла в результаті накладення (суперпозиції) декількох когерентних світлових хвиль. Це явище супроводжується чергуванням в просторі максимумів і мінімумів інтенсивності. Її розподіл називається інтерференційною картиною. Зміст. 1 Історія відкриття. Він також виконав перший демонстраційний експеримент зі спостереження інтерференції світла, отримавши інтерференцію від двох щілинних джерел світла (1802). Пізніше цей дослід Юнга став класичним. Інтерференція світла в тонких плівках[ред. | ред. код]. Інтерференція в тонкій плівці. Альфа - кут падіння, бета - кут відбиття, жовтий промінь відстане від оранжевого, вони зводяться оком в один і інтерферують.
Явище інтерференції світла тонких плівках Гук пояснював тим, що з верхньої та нижньої поверхні тонкої, наприклад мильної, плівки відбувається відбиток світлових хвиль, які, потрапляючи око, виробляють відчуття різних кольорів. Проте в Гука був правильного уявлення, що таке колір. Він пов'язував колір із частотою коливань чи із довжиною хвилі, і не зміг розробити теорію інтерференції. Толкование Гука містить перший, щоправда, суто якісний і розпливчастий варіант те, що ми сьогодні називаємо интерференционным поясненням. Але, зокрема і Гук, не зміг дати раду цьому явище. Річ у тім, що спост