РГЗ интерференция света. Интерференция света
Скачать 321.81 Kb.
|
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 , то : 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 . Также были построены графики зависимости ширины интерференционной полосы от расстояния от источника до экрана и графики зависимости ширины интерференционной полосы от расстояния между источниками. Из графиков можно сделать вывод, что ширина интерференционной полосы увеличивается прямо пропорционально расстоянию от источника до экрана, а также чем больше расстояние между источниками, тем меньше ширина полосы. |