Максимальное количество полос интерференции
Оптика. Какое будет максимальное количество полос Nmax, которое можно увидеть на экране при рассмотрении
Оптика. Какое будет максимальное количество полос Nmax, которое можно увидеть на экране при рассмотрении интерференционной картины, если свет от удаленного точечного источника S проходит через две очень узкие щели, расположенные параллельно друг другу на расстоянии d друг от друга? На другом экране, расположенном параллельно экрану с щелями на расстоянии L, рассматривается данная интерференционная картина. Учтите, что максимальное число полос Nmax определяется временной когерентностью излучения. Волновой вектор падающего света, проходящего через экран с щелями, перпендикулярен самому экрану. Рассмотрите случаи, где источник излучает волны с одинаковой амплитудой и длинами волн.
29.10.2024 08:21
Написать свой ответ:
Пояснение:
Для определения максимального количества полос Nmax в интерференционной картины, необходимо использовать условие временной когерентности излучения. В данной задаче свет от источника S проходит через две параллельные узкие щели. Световые волны, проходящие через каждую щель, интерферируют друг с другом, создавая полосы интерференции на экране. Эти полосы создаются благодаря разности хода световых волн от двух щелей.
Для определения максимального числа полос Nmax мы можем использовать следующую формулу:
Nmax = (2d / λ) * (L / d)
Где:
- Nmax: максимальное количество полос интерференции
- d: расстояние между щелями
- λ: длина волны света
- L: расстояние от экрана с щелями до наблюдателя
Дополнительный материал:
Пусть расстояние между щелями d = 0.1 мм, длина волны света λ = 500 нм, а расстояние от экрана с щелями до наблюдателя L = 2 м. Тогда максимальное количество полос Nmax будет:
Nmax = (2 * 0.1 мм / 500 нм) * (2 м / 0.1 мм) = 8
Таким образом, максимальное количество полос интерференции Nmax равно 8.
Совет:
Если вы хотите лучше понять интерференцию света, рекомендуется ознакомиться с принципами Юнга интерферометра и понять, как разности хода световых волн влияют на формирование интерференционных полос.
Задание для закрепления:
Предположим, что длина волны света λ = 600 нм, расстояние между щелями d = 0.2 мм, а расстояние от экрана с щелями до наблюдателя L = 1.5 м. Какое будет максимальное количество полос интерференции Nmax?