Интерференция света
What was the radius of the fifth bright ring when the device was illuminated with red light with a wavelength of 643.8
What was the radius of the fifth bright ring when the device was illuminated with red light with a wavelength of 643.8 nm? What was the radius of the fifth bright ring when the red filter was replaced with a yellow one? Determine the radius of curvature of the flat convex lens and the wavelength of the yellow light.
03.12.2023 22:53
Написать свой ответ:
Пояснение:
Для решения данной задачи нам нужно использовать принципы интерференции света. Интерференция света возникает при взаимодействии волн света и создает изменения в интенсивности света на определенных участках пространства. В данной задаче речь идет о световых колец, которые образуются на экране при прохождении света через линзу.
Чтобы найти радиус пятого яркого кольца при использовании красного света, нам нужно использовать следующую формулу:
$r = \sqrt{\dfrac{(m\lambda R)}{2}}$
где r - радиус яркого кольца, m - порядковый номер кольца (в данном случае пятое кольцо), λ - длина волны света, R - радиус кривизны линзы.
Таким образом, мы подставляем значения в данную формулу и находим радиус пятого яркого кольца при использовании красного света.
Затем, чтобы найти радиус пятого яркого кольца при использовании желтого света, необходимо заменить значение λ длины волны красного света на длину волны желтого света, используя ту же самую формулу.
Чтобы определить радиус кривизны плоской выпуклой линзы и длину волны желтого света при использовании желтого фильтра, нам нужно использовать другую формулу:
$\dfrac{1}{f} = \left(n - 1\right) \left(\dfrac{1}{R_1} - \dfrac{1}{R_2}\right)$
где f - фокусное расстояние линзы, R1 и R2 - радиусы кривизны поверхностей линзы, n - показатель преломления среды.
Находим радиус кривизны линзы и длину волны желтого света, подставляя известные значения в данную формулу.
Пример:
Пятый радиус светлого кольца при использовании красного света с длиной волны 643.8 нм составляет 2 мм. Какой будет радиус пятого яркого кольца при использовании желтого света с длиной волны 589.3 нм? Определите радиус кривизны плоской выпуклой линзы и длину волны желтого света с помощью желтого фильтра.
Совет:
Для лучшего понимания интерференции света рекомендуется изучить основы волновой оптики, включая принципы интерференции и дифракции света.
Упражнение:
При прохождении света через линзу на экране образуется пятое светлое кольцо с радиусом 3.5 мм при использовании света длиной волны 589.3 нм. Рассчитайте радиус кривизны плоской выпуклой линзы и длину волны света.