РГЗ интерференция света. Интерференция света
![]()
|
![]() МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННО БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ![]() Кафедра общей и технической физики Расчетно-графическое задание по теме «Интерференция света» Выполнил: студент гр.. (подпись) (Ф.И.О.) Проверил: (должность) (подпись) (Ф.И.О.) Санкт-Петербург 2022 «Интерференция света» Определения Интерференция – явление перераспределения энергии переносимой волной в результате сложения или наложения колебаний от двух или нескольких когерентных дискретных источников. Когерентность – согласованное протекание в пространстве и во времени нескольких колебательных или волновых процессов. Длина волны - расстояние, на которое распространяется волна за время, равное периоду колебаний. Кольца Ньютона - классический пример полос равной толщины. Наблюдаются при отражении света от плоскопараллельной толстой стеклянной пластинки, соприкасающейся с плоско-выпуклой линзой с большим радиусом кривизны. Интенсивность света – модуль среднего во времени значения плотности потока энергии, переносимой световой волной. Формулы Интенсивность света: ![]() где E H , – соответственно напряжённость электрического и магнитного поля; Оптическая длина пути световой волны: ![]() Абсолютный показатель преломления среды: ![]() Оптическая разность хода двух световых волн ![]() Скорость света в среде ![]() где l – геометрическая длина пути световой волны в среде; с – скорость света в вакууме; 0, –длина волны в вакууме и в среде соответственно. Условие максимумов и минимумов интенсивности света при интерференции для оптической разности хода: ![]() Координаты максимумов интенсивности света на экране ![]() Координаты минимумов интенсивности света на экране ![]() Расстояние между центрами соседних максимумов (минимумов) или ширина интерференционной полосы ![]() Разность фаз колебаний ![]() Оптическая разность хода световых волн отраженных от верхней и нижней поверхностей тонкой плоскопараллельной пластины или пленки ![]() где d – толщина пластинки, – угол падения. Радиусы темных и светлых колец Ньютона в отраженном свете или светлых и темных в проходящем свете ![]() где к – номер кольца; R – радиус кривизны поверхности линзы. Задача: В опыте Юнга расстояние между щелями равно d, длина волны света λ. На расстоянии L от щелей расположен экран. Найти ширину интерференционной полосы Δx. Построить графики зависимости ширины интерференционной полосы от расстояния от источника до экрана в диапазоне от 1 м до 6 м и графики зависимости ширины интерференционной полосы от расстояния между источниками в диапазоне 0,1 мм до 1,5 мм.
Разность хода между лучами от источников S1 и S2 в точку x на экране: X Т.к. ![]() ![]() И ![]() ![]() Условие минимума интерференции: ![]() Координата k-ой темной полосы: ![]() Тогда ширина полосы(расстояние между соседними минимумами): ![]() Ответ: ![]() Графики зависимостей: А) ![]() ![]() Б) ![]() ![]() Вывод: В ходе выполнения расчетно-графической работы было изучено явление интерференции света. Был получен результат ширины интерференционной полосы ![]() |