ТЕСТ Что называется периодом дифракционной решетки?
а) Ширина щели.
б) Ширина тёмного промежутка между щелями.
в) Суммарная ширина темного промежутка и щели.
Как зависит интенсивность I главных максимумов дифракционной картины от числа щелей решетки N?
а) ;
б) ;
в) Не зависит.
Почему при дифракции белого света от дифракционной решетки максимум k-го порядка представляет собой чередование полос разного цвета?
а) Длина волны зависит от показателя преломления решетки: .
б) Положение полос на экране зависит от длины волны соответствующего цвета: .
в) Положение полос на экране зависит от периода решетки: .
Период дифракционной решетки d = 0,01 мм. Сколько максимумов дифракции получится от решетки при прохождении через неё зелёного света? ( = 0,55 мкм).
а) 18; б) 37; в) 36.
Среди приведенных формул выберите условия главных максимумов и минимумов освещённости при дифракции от решетки:
а) ; б) ;
в) ; г) .
ПОЛУЧЕНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ ПОЛЯРИЗОВАННОГО СВЕТА (Лабораторная работа 69) Цель работы: ознакомиться с методом получения линейно поляризованного света, основанным на прохождении света через поляризаторы.
Оборудование и принадлежности: оптическая скамья с линейкой, осветитель, два поляроида, фоторезистор с держателем, фоторегистрирующее устройство УФР, блок питания БЦ-1. Плоская электромагнитная световая волна является поперечной и представляет собой распространение взаимно перпендикулярных колебаний - вектора напряженности электрического поля ( ) и вектора напряженности магнитного поля ( ). Векторы и перпендикулярны к скорости световой волны и образуют с ней правую тройку векторов (рис. 18.1). Вектор называется световым вектором. В дальнейшем будем рассматривать только его, наличие вектора будем подразумевать, так как взаимодействие с веществом определяется электрическим полем.
Излучение обычного светящегося тела складывается из волн, испускаемых его возбуждёнными атомами. Одновременно излучают много атомов. Излученные ими цуги волн (протяженность цуга порядка 3 м), налагаясь друг на друга, образуют испускаемую телом световую волну. Плоскость колебаний для каждого цуга ориентирована случайным образом. Так как в каждый момент времени излучают различные группы атомов, то в результирующей волне колебания различных направлений быстро и беспорядочно сменяют друг друга. При этом различные направления вектора в поперечной к направлению распространения волны плоскости равновероятны. Такой световой пучок называется естественным.
Свет, в котором направления колебаний вектора упорядочены каким-либо образом и подчиняются некоторой закономерности, называется поляризованным. Если колебания вектора могут совершаться лишь в одном определенном направлении, то свет называется линейно или плоскополяризованным (см. рис. 18.1). При этом плоскость, содержащая луч и вектор , называется плоскостью колебаний. Плоскость, содержащая вектор , называется плоскостью поляризации вектора .
Е сли же колебания вектора совершаются так, что его конец описывает круг или эллипс, то свет называется соответственно поляризованным по кругу или эллиптически поляризованным.
Поляризованный по кругу и эллиптически поляризованный свет получается в результате сложения двух электромагнитных гармонических монохроматических волн, линейно поляризованных во взаимно перпендикулярных плоскостях:
При этом для поляризованного по кругу света и
Естественный свет можно представить в виде суммы двух электромагнитных негармонических и немонохроматических волн, линейно поляризованных во взаимно перпендикулярных плоскостях. При этом интенсивности этих волн равны вследствие равновероятности всех направлений вектора в естественном свете.
Д ля получения линейно поляризованного света из естественного применяются специальные оптические приспособления – поляризаторы. Плоскость колебаний электрического вектора в волне, прошедшей через идеальный поляризатор совпадает с плоскостью поляризатора. Идеальный поляризатор полностью задерживает колебания, перпендикулярные к плоскости (рис. 18.2).
Всякий поляризатор может быть использован для исследования поляризованного света, то есть в качестве анализатора . В этом случае плоскость колебаний электрического вектора в волне, прошедшей через анализатор, будет совпадать с плоскостью анализатора (см. рис. 18.2).
Если на поляризатор падает естественный свет, то интенсивность ( ) плоскополяризованного света, вышедшего из поляризатора, составит половину интенсивности естественного света ( ):
.
Соответственно закону Малюса интенсивность ( ) линейно поляризованного света после прохождения через анализатор зависит от угла, образованного плоскостью колебаний падающего на анализатор поляризованного света и плоскостью анализатора:
. (18.1)
|