В установке Юнга в воздухе, расстояние Lмежду щелями S1 и S2 до экрана равно 2 м. Щель Sо освещается светом одного
В установке Юнга в воздухе, расстояние Lмежду щелями S1 и S2 до экрана равно 2 м. Щель Sо освещается светом одного цвета с длиной волны 700 нм. Необходимо определить расстояние d между щелями S1 и S2, если на экране, близко к центру интерференционной картины, расстояние между двумя соседними минимумами.
21.11.2023 00:30
Разъяснение:
Интерференция света - это явление, которое происходит при взаимодействии двух или более волн света. Одна из наиболее известных систем интерференции - это установка Юнга.
Установка Юнга состоит из двух щелей (S1 и S2) и экрана, расположенного на некотором расстоянии Л от щелей. Когда свет проходит через щели, он создает интерференционную картину на экране, состоящую из светлых и темных полос.
Расстояние d между двумя соседними минимумами интерференционной картины может быть определено с использованием формулы для условия интерференции: d*sin(θ) = m * λ, где d - расстояние между щелями, θ - угол между направлением на минимум и осью, перпендикулярной экрану, m - порядок интерференционного минимума (m = 0, ±1, ±2, ...), λ - длина волны света.
Если мы знаем, что расстояние L между щелями S1 и S2 до экрана равно 2 м и цвет света имеет длину волны 700 нм (или 0,7 мкм), мы можем использовать данную формулу для определения расстояния d между щелями.
Демонстрация:
Из формулы d*sin(θ) = m * λ следует, что d = (m * λ) / sin(θ).
Поскольку речь идет о соседних минимумах, m = 1 и sin(θ) принимается равным 1, поскольку мы рассматриваем минимумы, близкие к центру интерференционной картины.
Таким образом, d = λ = 0,7 мкм (или 700 нм).
Совет:
Для лучшего понимания интерференции света в установке Юнга, рекомендуется ознакомиться с концепцией интерференции света в целом. Используйте аналогии и примеры, чтобы представить себе, как волны света суперпозируются и создают интерференционную картину на экране. Попробуйте провести свой собственный эксперимент с помощью физической модели установки Юнга или с помощью интерактивной симуляции.
Задание для закрепления:
При расстоянии между щелями S1 и S2 равным 3 мм и длине волны света 600 нм, найдите расстояние между соседними минимумами интерференционной картины.