Какой эффект наблюдается в точке схода двух когерентных волн, если разность оптического пути между волнами равна
Какой эффект наблюдается в точке схода двух когерентных волн, если разность оптического пути между волнами равна 2 ∙ 10⁻⁶ м, а длина волны составляет 0.4 мкм?
15.12.2023 21:55
Описание:
Интерференция света - это явление, которое наблюдается при наложении и взаимодействии двух или более световых волн. В данной задаче мы имеем дело с интерференцией двух когерентных волн.
Разность оптического пути между волнами определяется разностью пройденного расстояния света, выраженного в метрах. В данном случае разность оптического пути равна 2 ∙ 10⁻⁶ м.
Длина волны представляет собой расстояние между двумя соседними точками на волне, которое можно выразить в метрах или других единицах измерения. В нашей задаче длина волны составляет 0.4 мкм (микрометр - миллионная часть метра).
Для определения эффекта, наблюдаемого в точке схода двух когерентных волн, мы можем использовать формулу интерференции двух волн:
I = 4i₁i₂cos²(Δ/λ)
Где I - интенсивность интерференции, i₁ и i₂ - интенсивности отдельных волн, Δ - разность оптического пути, λ - длина волны.
Подставив значения в нашу формулу, мы сможем вычислить эффект наблюдаемый в точке схода двух когерентных волн.
Например:
Дано: Δ = 2 ∙ 10⁻⁶ м, λ = 0.4 мкм
Требуется найти эффект, наблюдаемый в точке схода двух когерентных волн.
Решение:
Δ = 2 ∙ 10⁻⁶ м
λ = 0.4 ∙ 10⁻⁶ м = 4 ∙ 10⁻⁷ м
I = 4i₁i₂cos²(Δ/λ)
I = 4i₁i₂cos²((2 ∙ 10⁻⁶) / (4 ∙ 10⁻⁷))
I = 4i₁i₂cos²(5)
Совет:
Для лучшего понимания концепции интерференции света полезно изучить видеоматериалы или сделать эксперименты в классе, используя световые источники и преграды.
Закрепляющее упражнение:
Световая волна имеет длину волны 500 нм и интенсивность 10 Вт/м². Если еще одна световая волна с длиной волны 600 нм совмещается с первой волной, найдите интенсивность интерференции в точке их схода.