Опыт Юнга. Расчёт интерференционной картины

Опыт Юнга — эксперимент, проведённый Т. Юнгом доказывающий волновую теории света

Расчёт интерференционной картины:

y_MAX=(λd/L)*m; m=0,1,2…

y_MIN=(λd/2L)*(2m+1); m=0,1,2…

Ширина интерференционной полосы равна расстоянию между двумя maxили min:

Δy=y_MAX(MIN) - y_MAX(MIN)=λd/L

Интерференция в тонких плёнках. Кольца Ньютона.

Интерференция в тонких плёнках:

После отражения от передней и задней поверхностей плёнки лучи параллельны друг другу (оптическая разность хода между ними в точке P такая же, как на линии DC)

Кольца Ньютона - кольцеобразные интерференционные максимумы и минимумы, появляющиеся вокруг точки касания слегка изогнутой выпуклой линзы и плоскопараллельной пластины при прохождении света сквозь линзу и пластину (в центре всегда образуется тёмное пятно)

Радиус rm-го темного кольца равен:

 

Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля.

Дифракция света - это отклонение световых лучей от прямолинейного распространения при прохождении сквозь узкие щели, малые отверстия или приогибании малых препятствий

Принцип Гюйгенса-Френеля - согласно ему каждая точка, до которой доходит волна, служит центром вторичных волн, а огибающая этих волн задает положение волнового фронта в следующий момент времени

Метод зон Френеля и построение зон.

Френель предложил оригинальный метод разбиения волновой поверхности S на зоны, позволивший сильно упростить решение задач

Границей первой (центральной) зоны служат точки поверхности S, находящиеся на расстоянии от точки M (рис. 9.2). Точки сферы S, находящиеся на расстояниях,, и т.д. от точки M, образуют 2, 3, … зоны Френеля

Дифракция света на одной щели.

Условие минимума освещенности при дифракции на одной щели:

b⋅sinβ=k⋅λ2, где k = 2m –четноечисло, m = ±1, ±2, …;

условие максимума освещенности при дифракции на одной щели:

b⋅sinβ=k⋅λ2, где k = 0 и k = 2m + 1 –нечетное, m = 0, ±1, ±2, …,