Салькеева, А. К. и др
Екі көзден шыққан интерференция көрінісінің есебі
жүктеу/скачать 0,62 Mb.
|
оптика, онлайн библиотека
- Бұл бет үшін навигация:
- Жұқа пленкадағы интерференция.
| Екі көзден шыққан интерференция көрінісінің есебі. Жарық интерференциясының жоғарыда қарастырылған әдістері бойынша интерфернеция көрінісінің есебін жасау үшін бір - бірінен d ара қашықтықта паралель орналасқан S1 және S2 когерентті жарық көзі болып табылатын жіңішке саңылауларды ( оптикалық жүйедегі S көзінің нақты және жорамал бейнесі) пайдаланамыз.
10- сурет Интерференция екі саңылауға да паралель олардан қашықтықта мұндағы >> d экраннан тәуелсіз А нүктесінде байқалады. Есептің бастапқы нүктесі О саңылауларға қарағанда симметриялы. А нүктесіндегі интенсивтілік жүрістердің айырмасымен анықталады. Бізге суреттен: , , екендігі белгілі. >> d шартынан S1 + S2 2 екені шығады, сондықтан = xd/ . Осы мәнді максимум және минимум шартына қойсақ , интенсивтілік максимумы байқалады дейміз, егер центрлік интенсивтіліктен байқау нүктесіне дейінгі қашықтық: , Ал минимумы егер . болғанда байқалады. Интерференция жолағының ені — көршілес екі максимумдар (немесе минимумдар) арасындағы қашықтық . Екі когерентті жарық көздерінің экранда құратын интерференциялық көрінісі бір біріне паралель, ашық және күңгірт жолақтардың ауысуы болып табылады. Негізгі максимум m = 0 - ге сәйкес және О нүктесі арқылы өтеді. Одан жоғары және төмен бірінші (m = 1), екінші (m =2) және т.с.с. ретті максимумдар (минимумдар) бір бірінен бірдей қашықтықта орналасады. Суреттелген көрініс монохроматты жарықтардың жарықтануында әділ болады. Ақ жарық жағдайында интерференциялық көрініс кемпірқосақтық жолақтар түрінде болады. Жұқа пленкадағы интерференция. Табиғатта пленканың екі бетіне шағылатын жарықтың интерференциясы нәтижесінде пайда болатын жұқа пленкалардың кемпірқосақтық боялуын жиі байқауға болады (судағы майдың пленкасын, сабынның көбігі, металлдағы оксид пленкалары). 11- сурет Қалыңдығы d, n көрсеткішімен жұқа мөлдір пластинкаға a бұрышпен жазық жарық толқыны құласын. Пластинкаға А нүктесінде құлайтын 1 сәуле жартылай шағылады, ал β бұрышпен жартылай сынады да пластинкаға енеді. В нүктесіне жеткеннен соң, ол жартылай ауаға сынады, ал жартылай шағылып С нүктесіне барады. Бұл жерде ол қайтадан жартылай шағылады және сынады да 1 сәуленің жартысы ауаға a бұрышпен шығады. Басқа жағынан, пластинканың С нүктесіне 2 сәуле a бұрышпен жартылай шағылады және құлайды. Нәтижесінде байқаушының көзіне екі сәуле бірге келеді: пластинка затында АВС жолын өткен 1 сәуле және ауада ЕС жолын жүріп пластинкадан шағылған 2 сәуле. АЕ – толқын фронты. ЕС сәулесі тым тығыз оптикалық (ауа – пластина) ортадан шағылысқанда толқынның жартысын жоғалтады. С нүктесінде тоғысқанға дейінгі 1 және 2 сәулелердің жүрісінің айырмасы S1 = ЕС; S2=АВ + ВС болған кезде: тең. Нәтижесінде: шығады. Шарт бойынша: АВ = ВС = d/ cos a, АЕ = АС sin a = 2d tg β. sin a = n sin β сыну заңын есептей отырып: ∆ = 2dn cosa = 2dn = 2d . екенін аламыз. Жартылай толқынның жоғалуының есебінен: . оптикалық жүріс айырмасын аламыз. Сыртқы жүріс айырмасын алу үшін жарық толқындары басқа да толқындар секілді оптикалық аса тығыз ортамен ( 1 сәуле С нүктесінде) шағылысып, p қосымша фазалар айырымын алады, яғни l/2 ге тең қосымша жүріс айырмасы пайда болады. Аса тығыз емес ортадан (А нүктесі) шағылысқанда фаза секіруі орындалмайды. Осылай, жүріс айырмасы төмендегі формуламен анықталатын жазық толқын пластинаға құлағанда екі шағылған толқын пайда болады: + . Егер, онда, интерференциялық максимум, ал интерференциялық минимум байқалады. d — пленка қалыңдығы; п — оның сыну көрсеткіші; α –құлау бұрышы; β- сыну бұрышы; т = 1 , 2, 3, .... Жарықта өтпелі және шағылған сәулелер шоғырының жазық паралельді пластинаға құлауының нәтижесінде, экранда монохроматты жарық болса ашық және күңгірт жолақтар, ақ жарық жағдайында түсті жолақтар кезектесіп пайда болады. жүктеу/скачать 0,62 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|