Каково минимальное значение толщины пленки, выраженной в нанометрах, которая будет отражать солнечные лучи под углом

Толщина пленки, создающей определенный цвет:

Когда свет проходит через пленку, происходит интерференция волн. В зависимости от разницы фаз между отраженной и преломленной волнами, мы можем наблюдать цветные эффекты. Для создания зеленого света мы должны организовать интерференцию таким образом, чтобы волны зеленого цвета укреплялись и достигли максимума.

Формула для вычисления разности хода:

Δ = 2 * толщина * n * cos(θ),

где толщина - искомая величина в нанометрах, n - показатель преломления пленки (в данном случае равно 1,42), θ - угол падения (в данном случае 30°).

Для создания максимального укрепления зеленого света разность хода должна быть равна половине длины волны зеленого света:

Δ = λ/2,

где λ - длина волны зеленого света (в данном случае 0,53 мкм = 530 нм).

Теперь мы можем решить уравнение относительно толщины пленки:

2 * толщина * n * cos(θ) = λ/2.

Подставляем известные значения:

2 * толщина * 1,42 * cos(30°) = 530 / 2.

Simplify:

толщина * 1,42 * (√3 / 2) = 265.

Теперь решим уравнение относительно толщины:

толщина = 265 / (1,42 * (√3 / 2)).

Упростив выражение, получаем:

толщина ≈ 81 нм.

Таким образом, минимальная толщина пленки для создания зеленого цвета при угле падения 30° и длине волны 0,53 мкм составляет около 81 нм.

Совет: Для лучшего понимания и четкого вычисления подобных задач, важно знать соотношения между различными цветами и длиной волны света. Привыкните к использованию формулы интерференции и освойте ее применение. Помните, что показатель отражения может различаться в разных средах, поэтому будьте внимательны и используйте правильные значения в формулах.

Задание: Какова минимальная толщина пленки, выраженная в нанометрах, которая будет создавать красный цвет (длина волны 0,7 мкм) при угле падения 45°? Показатель преломления пленки равен 1,5.