Интерференция света.
Интерференция света — сложение в пространстве двух или нескольких когерентных световых волн, при котором в разных его точках получается усиление или ослабление амплитуды результирующей волны.
Пусть в данной точке M две монохроматические волны с циклической частотой ω возбуждают два колебания, причем до точки M одна волна прошла в среде с показателем преломления n 1 путь s 1 с фазовой скоростью
| υ 1, а вторая — в среде n 2 путь s 2 | с фазовой скоростью υ 2: | ||||||||||||||||||||||||||
| s | s | ||||||||||||||||||||||||||
| x | = A cos ω t − | , | x | = A cos ω t − | |||||||||||||||||||||||
| υ 1 | |||||||||||||||||||||||||||
| υ 2 | |||||||||||||||||||||||||||
| Амплитуда результирующего колебания: | A 2 = A 2 | + A 2 | + 2 A A cos δ. | ||||||||||||||||||||||||
| Интенсивность результирующей волны (I ~ A 2): | |||||||||||||||||||||||||||
| I = I 1 + I 2 + 2 | I 1 I 2 cos δ | ||||||||||||||||||||||||||
| Разность фаз δ колебаний, возбуждаемых в точке M, равна | |||||||||||||||||||||||||||
| s 2 | s 1 | s 2 | s 1 | ω | (s 2 n 2 − s 1 n 1)= | 2 πν | (L 2 | − L 1)= | 2 π | ||||||||||||||||||
| − | − | ∆ | |||||||||||||||||||||||||
| δ = ω | = ω | = | c | c | |||||||||||||||||||||||
| υ 2 | υ 1 | c n 2 | c n 1 | λ 0 |
(Использовали: υ = c
n; ω = 2 πν; c
ν = λ 0 — длина волны в вакууме). Произведение геометрической длины пути s световой волны в данной
| среде на показатель преломления этой | среды n называется | оптической | |||||||
| длиной пути L = s ⋅ n. | |||||||||
| Разность ∆ = L 2 − L 1 = s 2 n 2 − s 1 n 1 оптических длин проходимых волнами | |||||||||
| путей называется оптической разностью хода. | |||||||||
| Условие интерференционного максимума: | |||||||||
| Если оптическая разность хода ∆ | равна целому числу длин | волн в | |||||||
| вакууме (четному числу полуволн) | |||||||||
| ∆ = ± mλ 0 = ±2 m | λ 0 | (m = 0, 1, 2,K), | |||||||
| то δ = ±2 mπ и колебания, возбуждаемые в точке M, | будут происходить | ||||||||
| в одинаковой фазе. | |||||||||
| Условие интерференционного минимума. | |||||||||
| Если оптическая разность хода ∆ равна нечетному числу полуволн | |||||||||
| ∆ = ±(2 m + 1) λ 0 | (m = 0, 1, 2,K), | ||||||||
| то δ = ±(2 m + 1) π | M, | ||||||||
| и колебания, возбуждаемые в | точке | будут |
происходить в противофазе.
Дата добавления: 2016-01-04; просмотров: 126; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!
