7. ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ СВЕТА
- Интерференция света – наложение двух (или нескольких) когерентных световых волн, в результате чего происходит пространственное перераспределение светового потока с образованием максимумов и минимумов.
- Когерентными называются волны одинаковой частоты и постоянной разности фаз.
• Скорость света и длина волны в среде
,
где – скорость света в вакууме; n- абсолютный показатель преломления среды, - длина волны в вакууме.
• Оптическая длина пути световой волны
где – геометрическая длина пути световой волны в среде с показателем преломления n.
• Оптическая разность хода двух световых волн
• Зависимость разности фаз от оптической разности хода световых волн
где ?0 – длина световой волны в вакууме.
• Условие интерференционных максимумов
• Условие интерференционных минимумов
- Координаты максимумов и минимумов интенсивности в опыте Юнга (а также в опытах с зеркалами и бипризмой Френеля)
; ,
где m= 0, 1, 2…-номер интерференционной полосы, d – расстояние между двумя когерентными источниками, находящимися на расстоянии L от экрана L >> d.
• Ширина интерференционной полосы
- Оптическая разность хода при интерференции в тонких плёнках в проходящем свете:
,
в отражённом свете:
где d – толщина пленки;n – её показательпреломления; i – угол падения; r – угол преломления.
• Радиусы светлых колец Ньютона в отраженном свете (или темных в проходящем свете)
где m – номер кольца; R – радиус кривизны линзы.
• Радиусы темных колец Ньютона в отраженном свете (или светлых в проходящем свете)
• В случае «просветления оптики» интерферирующие лучи в отраженном свете гасят друг друга при условии
где Na – показатель преломления материала линзы; n – показатель преломления пленки.
Радужные пятна на поверхности воды, покрытой тонкой пленкой бензина, а также радужная окраска мыльных пузырей объясняются интерференцией света.
|