Какова минимальная толщина тонкой прозрачной плоскопараллельной пластины, чтобы она, когда падает белый свет под углом
Какова минимальная толщина тонкой прозрачной плоскопараллельной пластины, чтобы она, когда падает белый свет под углом 30°, выглядела желтой в проходящем свете с длиной волны λ?
24.09.2024 22:05
Пояснение: При падении белого света на тонкую прозрачную плоскопараллельную пластину могут возникать различные явления интерференции. Одно из них - отражение и прохождение света через пластину. Для определения цвета, который будет восприниматься при прохождении света через пластину, необходимо знать условие интерференции толстой пластиной, а именно: разность хода между отраженными и прошедшими лучами должна быть равна полуцелому числу длин волн.
По условию задачи, падающий свет имеет длины волн, которые составляют весь видимый спектр. Таким образом, чтобы пластинка выглядела желтой, разность хода между отраженным и прошедшим светом должна быть такой, чтобы на выходе образовалась желтая длина волны. Желтая длина волны составляет приблизительно 580 нм.
Для определения минимальной толщины пластинки, приводящей к интерференции и образованию желтого цвета, можно использовать формулу:
t = (m * λ) / (2 * n * cos(θ))
где t - толщина пластинки, m - целое число, λ - длина волны света, n - показатель преломления пластинки, θ - угол падения света.
В данной задаче угол падения равен 30°, длина волны желтого света составляет 580 нм, а показатель преломления пластинки можно принять равным 1 (для упрощения расчетов).
Демонстрация: Пусть максимальное значение m = 1 (согласно условию "минимальная толщина"). Тогда:
t = (1 * 580 * 10^(-9)) / (2 * 1 * cos(30°)) = 1,68 мкм (микрометра)
Совет: Для лучшего понимания и изучения явлений интерференции и оптики в целом, рекомендуется обратить внимание на дополнительную литературу, изучить примеры и практические задания, а также провести эксперименты с использованием лазерных указок или световых приборов.
Дополнительное упражнение: При падении белого света под углом 45° на тонкую прозрачную плоскопараллельную пластину, образуется зеленый цвет. Какова минимальная толщина пластинки для этого случая? (Показатель преломления пластинки равен 1.5, длина волны зеленого света 500 нм)