Известно, что свет с длиной волны λ = 0,6 мкм падает на пленку (n = 1,33) под углом i=30º. Чему равен угол между

Тема вопроса: Интерференция света на плёнке

Инструкция: При падении света под углом на пленку может наблюдаться интерференция световых волн. Это связано с волновыми свойствами света и его способностью интерферировать. Расстояние между интерференционными полосами в отраженном свете может быть использовано для определения разности хода между отраженными волнами.

Чтобы решить задачу, воспользуемся формулой для разности хода двух лучей:

Δ = 2nt cos(i)

Где Δ - разность хода волн, n - показатель преломления пленки, t - толщина пленки, i - угол падения света на пленку.

Для нахождения угла между поверхностями пленки воспользуемся следующей формулой:

θ = 2 arcsin(λ/(2nt)) - i

Где θ - угол между поверхностями пленки, λ - длина волны света.

Дополнительный материал: Пусть расстояние между интерференционными полосами в отраженном свете равно b = 2 мкм. Найдем угол между поверхностями пленки.

Для этого подставим известные значения в формулу:

b = 2nt cos(i)

2 мкм = 2 * 1,33 * t * cos(30º)

Далее решаем уравнение относительно t и находим его значение.

Совет: Чтобы лучше понять интерференцию света на плёнке, полезно изучить волновую оптику и законы распространения световых волн. Также рекомендуется проводить простые эксперименты с использованием пленок и различных источников света.

Практика: Известно, что длина волны света, падающего на пленку равна λ = 0,5 мкм. Показатель преломления пленки n = 1,25. При угле падения света на пленку i = 45º интерференционные полосы имеют расстояние между ними b = 1,5 мкм. Найдите угол между поверхностями пленки.

Содержание: Интерференция света на пленках

Объяснение: В данной задаче нам известна длина волны падающего света (λ), показатель преломления пленки (n), угол падения света на пленку (i) и расстояние между интерференционными полосами в отраженном свете (b). Мы должны найти угол между поверхностями пленки.

При падении света на пленку происходит интерференция световых волн, отраженных от верхней и нижней поверхностей пленки. Если разность хода между этими волнами кратна длине волны света, то наблюдается конструктивная интерференция (яркая полоса), в противном случае - деструктивная интерференция (темная полоса).

Формула для разности хода интерферирующих лучей:
Δ = 2 * n * b * cos(i)

Угол между поверхностями пленки (α) можно найти, используя следующую формулу:
α = arcsin((λ * sin(i)) / (n * b))

Демонстрация: Пусть расстояние между интерференционными полосами в отраженном свете (b) равно 1 мм. Найдем угол между поверхностями пленки, при условии известных значений длины волны (λ = 0,6 мкм), показателя преломления (n = 1,33) и угла падения (i = 30º).

Решение:
1. Переведем расстояние между полосами в метры: b = 1 мм = 0,001 м.
2. Подставим известные значения в формулу:
α = arcsin((0,6 * 10^(-6) м * sin(30º)) / (1,33 * 0,001 м))
3. Рассчитаем значение угла между поверхностями пленки.
α ≈ 0,039 радиан (округленно до тысячных)

Ответ: Угол между поверхностями пленки при данных условиях примерно равен 0,039 радиан.

Совет: Для лучшего понимания интерференции света и решения подобных задач полезно изучить законы Френеля и понятие разности фаз интерферирующих волн.

Ещё задача: Пусть длина волны света (λ) равна 500 нм, показатель преломления пленки (n) равен 1,5, угол падения света на пленку (i) составляет 45º. Найдите расстояние между интерференционными полосами в отраженном свете (b) и угол между поверхностями пленки (α).