Интерфенция света примеры решения задач

Пример 2. На толстую стек­лянную пластинку, покрытую очень тонкой пленкой, показа­тель преломления n2 вещества которой равен 1,4, падает нор­мально параллельный пучок монохроматического света (λ=0,6 мкм). Отраженный свет максимально ослаблен вследст­вие интерференции. Определить толщину d пленки.

Решение. Из световой волны, падающей на пленку, выделим узкий пучок SA. Ход этого пучка в случае, когда угол падения ε10, показан на рис. 30.4. В точках A и В падающий пучок частич­но отражается и частично преломляется. Отраженные пучки света AS1 и BCS1 падают на собирающую линзу L, пересекаются в ее фокусе F и интерферируют между собой.

Так как показатель преломления воздуха (n1= 1,00029) меньше показателя преломления вещества пленки (n2=1,4), который, в свою очередь, меньше показателя преломления стекла (n3=1,5), то в обоих случаях отражение происходит от среды оптически более плотной, чем та среда, в которой идет падающая волна. Поэтому фаза колебания пучка света AS1 при отражении в точке A изменя­ется на π рад и точно так же на π рад изменяется фаза колебаний пучка света BCS2 при отражении в точке В. Следовательно, резуль­тат интерференции этих пучков света при пересечении в фокусе F линзы будет такой же, как если бы никакого изменения фазы коле­баний ни у того, ни у другого пучка не было.

Вращение рамки в магнитном поле Явление электромагнитной индукции применяется для преобразования механической энергии в энергию электрического тока. Для этой цели используются генераторы, принцип действия которых можно рассмотреть на примере плоской рамки, вращающейся в однородном магнитном поле

Как известно, условие максимального ослабления света при интерференции в тонких пленках состоит в том, что оптическая раз­ность хода Δ интерферирующих волн должна быть равна нечетному числу полуволн; Δ=(2k+1)(λ/2). Смешали 1 м3 воздуха влажностью 20% и 2 м3 воздуха влажностью
30 %. При этом обе порции были взяты при одинаковых температурах. Определите относительную влажность смеси. Ответ выразите в процентах и округлите до целого числа

Как видно из рис. 30.4, оптическая разность хода

Δ=l2n2— l1n1=(|АВ| +|ВС|) п2—|AD| n1.

Следовательно, условие минимума интенсивность света примет вид

(|АВ| +|ВС|) п2—|AD| n1=(2k+1)(λ/2).

Если угол падения ε1 будет уменьшаться, стремясь к нулю, то AD0 и (|АВ|+|ВС|2d, где d—толщина пленки. В пределе при ε1=0 будем иметь

Δ=2dn2=(2k+1)(λ /2),

откуда искомая толщина пленки

.

Полагая k=0,1,2,3,…, получим ряд возможных значений толщины пленки:

 и т.д.

Колебательное движение Основные характеристики гармонического колебания. Колебательным движением называется процесс, при котором система многократно отклоняясь от своего состояния равновесия, каждый раз вновь возвращается к нему. Промежуток времени Т, спустя который процесс полностью повторяется, называется периодом колебания.

Геометрическая оптика изучает законы распространения света в прозрачных средах, основываясь на представлении о световых лучах. Под световым лучом понимают линию, указывающую направление распространения световой энергии. С помощью световых лучей легко объясняются законы геометрической оптики: прямолинейного распространения света, его отражения и преломления. Как показывают наблюдения, в однородной среде свет распространяется прямолинейно. Прямолинейным распространением света объясняется образование теней, т. е. областей, в которые не поступает световая энергия. Тень наблюдается в том случае, когда линейными размерами источника можно пренебречь по сравнению с расстояниями, рассматриваемыми в данной задаче.


Физика, математика лекции учебники курсовые студенту и школьнику