Какая минимальная толщина мыльной пленки нужна, чтобы отраженные лучи имели длину волны красного цвета (y=0,63 мкм)?
Какая минимальная толщина мыльной пленки нужна, чтобы отраженные лучи имели длину волны красного цвета (y=0,63 мкм)? Белый луч падает на пленку под углом 30°.
03.12.2023 16:20
Объяснение:
Для решения данной задачи мы будем использовать принцип интерференции тонких пленок. При падении света на пленку, происходит частичное отражение и преломление световых лучей. При условии, что разность хода между отраженными и преломленными лучами равна целому числу полуволн, интерференционные полосы возникают в отраженном свете.
Для начала определим разность хода. Пусть толщина мыльной пленки равна d, а показатель преломления мыла равен n (примерно 1,33). Разность хода между отраженными лучами выражается следующей формулой:
d = (m * λ) / (2 * n)
где m - целое число, λ - длина волны света, n - показатель преломления.
Чтобы определить минимальную толщину мыльной пленки, при которой интерференционные полосы возникают для длины волны красного цвета (y=0,63 мкм), необходимо рассчитать разность хода для m=1:
d = (1 * 0,63 мкм) / (2 * 1,33)
d ≈ 0.2375 мкм
Таким образом, минимальная толщина мыльной пленки для образования интерференционной картины для длины волны красного света составляет приблизительно 0.2375 мкм.
Совет:
- Для лучшего понимания концепции интерференции тонких пленок, рекомендуется ознакомиться с оптическими явлениями, такими как отражение, преломление и интерференция.
Задача для проверки:
Какая минимальная толщина мыльной пленки будет создавать интерференционные полосы для зеленого света длиной волны 0,5 мкм? Показатель преломления мыла равен 1,33. Ответ дайте в микрометрах.