Какова будет интенсивность световой волны в центре дифракционной картины при наличии препятствия с круглым отверстием
Какова будет интенсивность световой волны в центре дифракционной картины при наличии препятствия с круглым отверстием, которое открывает: 1) I-ю зону Френеля; 2) половину I-й зоны Френеля; 3) полторы зоны Френеля, треть I-й зоны Френеля, если интенсивность, создаваемая на экране некоторой монохроматической световой волной в отсутствии препятствий, равна I0.
06.02.2024 17:10
Написать свой ответ:
Объяснение: Дифракция света на препятствии с круглым отверстием вызывает формирование дифракционной картины на экране. В центре этой картины находится центральный максимум, который характеризуется максимальной интенсивностью световой волны.
Для определения интенсивности световой волны в центральном максимуме необходимо знать, какая часть первой зоны Френеля открывается отверстием. Известно, что дифракция на круглом отверстии ведет к возникновению n зон Френеля.
1) Если открыта I-я зона Френеля, то интенсивность световой волны в центре дифракционной картины будет максимальной и равна полной интенсивности волны без препятствия.
2) Если открыта половина I-й зоны Френеля, то интенсивность световой волны в центре будет уменьшена в половину по сравнению с полной интенсивностью.
3) Если открыта полторы зоны Френеля или треть I-й зоны Френеля, то интенсивность световой волны в центральном максимуме будет еще меньше и исчисляется соответственно долей полной интенсивности.
Например:
Задача: Определите интенсивность световой волны в центре дифракционной картины при наличии препятствия с круглым отверстием, которое открывает половину I-й зоны Френеля, если полная интенсивность световой волны без препятствий равна 20 мкВт/м².
Решение:
Интенсивность световой волны в центре дифракционной картины будет уменьшена в половину по сравнению с полной интенсивностью без препятствия.
Таким образом, интенсивность световой волны в центре будет составлять 10 мкВт/м².
Совет: Для лучшего понимания дифракции света на препятствии с круглым отверстием рекомендуется изучить физические основы дифракции и принципы формирования дифракционной картины.
Проверочное упражнение: Определите, какая часть первой зоны Френеля открывается круглым отверстием, если интенсивность световой волны в центре дифракционной картины равна половине полной интенсивности без преграды.