A hullámhossz és száma - studopediya

Nézzük ezeket a kísérleteket, amelyek így egységes felhasznált források felosztása által amplitúdója hullámok.

Legyen egy vékony lemez egyenletes vastagságú (12. ábra) a vákuum esik lapos hullám előtt (ez megfelel egy nyaláb párhuzamos sugarak) generáltunk egy pont forrás és a lencse, a hangsúly, amely a forrás található. Visszavert fénysugarak a C pontban a felső felület a lemez, és a felszabaduló után fénytörés 2 gerenda A. pontban tükörképe a ponton B és C. pontjában A törésmutató párhuzamosan. Ez könnyen belátható, a jogszabályok reflexió és fénytörés. Mivel a feltételek terjedési sugarak esemény a lemezen, ebben a kísérletben azonos, akkor a sugár párokat, és csakúgy, mint mások velük azonos származású, az út különbség ugyanaz lesz:

és így, amikor egy fehér fényforrás jelenik meg, hogy az egész lemez festett egy színt, amely megfelel hullámhossz, amely megfelel annak a feltételnek a maximális (2,21). Ha monokromatikus forrás jelenik meg, hogy a lemezt, vagy a színes vagy sötét attól függően, hogy milyen körülmények között (2,21) és a (2.22) valósítható nyaláb beesési szög.

Lehetőség interferencia törlés hullámok visszavert felső felület a lemez, a hullámok visszavert az alsó felülete, arra használjuk, hogy a megvilágítás optikai alkatrészek (megvilágítás optika). például lencsék. Az energia a két visszavert hullámok „átvitt” hullám továbbítani egy hasonló rendszer ábrán látható. 13.

Az interferencia minta, amely felmerül a tapasztalat ábrának megfelelő. 12, lokalizált a végtelenbe, és mivel a sugarak egymással párhuzamosan. Található végtelenben és két képzeletbeli hangforrás rendszerek meghatározott sugarak visszavert rendre a felső és alsó felületei a lemez. Elrendezése az elektronnyaláb pályája mentén, és a hasonló gyűjtő lencsét (ábra. 12, az ábrán nem látható), lehet beszerezni a képernyőn távoli belőle a gyújtótávolság, interferencia csíkok mindegyike megfelel a sugarak esett a lemez alatt az azonos, de eltérő a különböző sávok a sarkon. Ezért a interferenciacsíkok ebben az esetben úgynevezett csíkokkal egyenlő dőlésszög.

Uberom most a lencse a áramkör látható az ábrán. 12. Ebben az esetben a fény a forrástól esik a lemezen divergens (ábra. 14). Az eredete a sugarak, és az új helyzet ugyanaz, mint az előző két (ábra. 12, 13). Most azonban, ezek a sugarak nem párhuzamosak egymással, és eltér a pontot S. A rendszer sugarak visszavert felső felület a lemez, az egyik meghatározza a pozíció és a rendszer sugarak visszavert alsó laptól (hasonló eredetű), - a helyzet a többi a képzeletbeli koherens források. A optikai út eltérés ebben az esetben kerül kiszámításra az alábbi képlet szerint (2.30). Azonban a helyzet a pont most állapota által meghatározott, és nem, mint látható. 12.

Az interferencia mintázat lesz a forma koncentrikus körök, amelyek középpontjai egybeesnek a bázis a merőleges a forrás alátétlemez felső felületére a lemez, amelyen a kép lokalizált. Egy ponton a gyűrű fogja terhelni kilépési sugarak elhaladó belsejében a lemez azonos távolságokat. Emiatt a rendszer sávok megfigyelhető ebben a rendszerben, a továbbiakban a sávok azonos vastagságú.

Ha - a forrása a monokróm hullámok, az interferencia váltakozó világos és sötét gyűrűk. Amikor egy fehér fényforrás, interferencia csíkok vannak irizáló gyűrűt.

A szalagok azonos vastagságú lehet kapunk, ha egy párhuzamos fénysugár sugarak egy kis ék szöge olyan anyagból készül, amelynek a törésmutatója. Path különbség, és amelynek eredete ábrából jól látható. 15, továbbá képlet definiálja (2,30).

Ebben az esetben kapott a interferenciacsíkok párhuzamosak a szélén a ék, lokalizáltak a felszínén, és a pályája pontok, ahol a hullámok jönnek, már ugyanazon az úton belül az ék. Akár színezett vagy irizáló képeznek rendszer világos és sötét sávok, a korábban által meghatározott spektrális összetétele a beeső sugárzás.

A különböző csíkok azonos vastagságú Newton gyűrűk felületén lokalizálva a levegő ék a változtatható a hajlásszöge (ábra. 16).

Ez az interferométer ilyen típusú először megállapított tény rendkívül fontos: a fény sebessége az irányt a hossza és szélessége a Föld körüli pályán ugyanaz. Úgynevezett interferométer eszközök felhasználásával zavaró jelenség gyakorlati célokra.

Fény a forrása egy olyan párhuzamos nyaláb irányul, hogy az sugárosztó (félig áteresztő tükör) P. szerelt szögben 45 0 a nyaláb tengelye. Része megy a tükörhöz, és visszaverődik, visszatér a lemez P. visszaverődik, és megy a megfigyelő. Ez része a nyaláb, amely tükröződik a lemez P tartott a tükör tükröződik belőle, áthalad egy lemezen a P a megfigyelő. hullám rendszer, jön a megfigyelő a tükörben, és zavarják egymást.

Ebben a rendszerben lehet szerezni sávok egyenlő dőlés, ha a sík tükör kölcsönösen merőleges, vagy egyenlő a vastagsága a szalag, ha a bezárt szög a tükrök közel, de nem azonos.

Felhívjuk a figyelmet arra, hogy a gerenda 1 átmegy egy sugárelosztóból P háromszor, míg a 2 gerenda - csak egyszer. Annak elkerülése érdekében, egy nagy úthossz különbség a gerendák és mentén sugármenetbe kompenzáló lemez 2 K.

És mit jelent a „nagy utat különbség” kifejezés?

Monokromatikus hullámok matematikai idealizációt, kényelmes elméleti számítások, de valójában nem valósult meg. Mert a sugárforrás kell lennie „örökmozgó”, oszcilláló állandó frekvenciával. Az igazi hullám forrásból működik, egy időben korlátozott, vagy vágy megfigyelő (akart - és kikapcsolja a generátor), vagy a fizikai természetét folyamatokat. Így, optikai sugárzás atomok akkor jelentkezik, amikor az átmenet két gerjesztett állapotok között, vagy a gerjesztett és alapállapotú állapotok. Az ilyen átmeneti készült

10 -8 - 10 -10 időre - nagyon kicsi összehasonlítva örökkévalóság. Már az oka, hogy atomi sugárzás nem monokromatikus, és legjobb, leírható a „selejt szinuszhullám” nevezett vonat hullámok. Ha az optikai hullámok a stroke különbség kapott egy vonat hossza (- fénysebesség vákuumban) nem haladja meg az értéket (), az interferencia mező szuperpoziciójával koherens hullámsorozat kapott ugyanabból a forrásból vonatot. Ha azonban az interferencia területeket fedik egymást vonatok inkoherens hullámok sugárzott különböző atomok, és az interferencia mintázat nem stacionárius időben. Elméletileg interferencia, hogy az úgynevezett koherencia idő. és a távolság - a koherencia hossza a sugárzás. Korlátozások véges koherencia idő fogalmához kapcsolódó időbeli koherencia a hullámok.

A növekedést az út különbsége nulla fokozatos csökkenéséhez a kontraszt

az interferencia mintázat, amely azzal magyarázható, a különbség az idő az koherens sugárzás vonatok kibocsátott, mint az egységes elemi emitter (atom), és a különböző kibocsátók. Amikor ez bekövetkezik hiányos összefüggés véletlenszerű fázisváltások összecsukható rezgések kapcsolatban elmondottak részleges koherenciát.

Amellett, hogy az időbeli koherencia fentiekben tárgyalt fogalmát használják térbeli koherenciáját. jellemző korreláció mértéke az eredmények a beavatkozás ezen a ponton a beavatkozás területén különböző pontjain kiterjesztett forrás.

1. NI Kaliteevskii Hullám optika. - M. Nauka, 1971. - 376 p.

2. Kitaygorodsky AI Fotonok és a sejtmagban. - M. Nauka, 1979. - 208 p.

3. Kolomiitsev Y. Interferométerek. Alapjai mérnöki elmélet. Alkalmazás. - L. Gépészmérnöki 1976 - 296 p.

Hullámhossz - definíció szerint a távolság a legközelebbi pont, oszcilláló azonos fázisban.

Formula hullámhossz könnyen nyert hasonló módon a következő képlet:

Ha az időtartam, (3)

Ha a (2), hogy kifejezze időszakra, és egyenlővé, hogy (3), kapjuk:

A fizikai értelemben a kapcsolat az, hogy megmutatja, hogy hány hullámhosszon fér hosszegységekben. Az arány az úgynevezett kijelölt hullám száma, azaz,