-->
|
|
|
§ 22. Èíòåðôåðåíöèÿ âîëí Èíòåðôåðåíöèÿ âîëí: ×òî ìû óçíàëè. Âîïðîñû è çàäàíèÿ×òî ìû óçíàëè
Äîïîëíèòåëüíûå âîïðîñû è çàäàíèÿ11. Íà ðèñóíêå 22.2 èçîáðàæåíà èíòåðôåðåíöèîííàÿ êàðòèíà êîãåðåíòíûõ âîëí, ñîçäàííûõ äâóìÿ òî÷å÷íûìè èñòî÷íèêàìè, êîëåáëþùèìèñÿ â îäèíàêîâîé ôàçå. à) Ñêîëüêî ëèíèé èíòåðôåðåíöèîííûõ ìàêñèìóìîâ ñ ðàçëè÷íûìè çíà÷åíèÿìè k íàáëþäàåòñÿ â ýòîì îïûòå? á) Âî ñêîëüêî ðàç ðàññòîÿíèå ìåæäó èñòî÷íèêàìè âîëí áîëüøå äëèíû âîëíû? â) Ïîä êàêèìè óãëàìè íàáëþäàþòñÿ èíòåðôåðåíöèîííûå ìàêñèìóìû âòîðîãî è òðåòüåãî ïîðÿäêîâ? 12. Çåðêàëî Ëëîéäà. Èíòåðôåðåíöèþ ñâåòà íàáëþäàþò ñ ïîìîùüþ çåðêàëà, èñïîëüçóÿ îäèí òî÷å÷íûé èñòî÷íèê ñâåòà.
à) Îáúÿñíèòå ñõåìó îïûòà, èñïîëüçóÿ ðèñóíîê 22.11. á) ×åìó ðàâíî ðàññòîÿíèå s íà ýêðàíå ìåæäó ñîñåäíèìè ìàêñèìóìàìè, åñëè äëèíà âîëíû ñâåòà λ = 0,5 ìêì, L = 20 ì, h = 5 ìì? 13. Ïîëîñû ðàâíîé òîëùèíû. Ìåæäó êâàäðàòíûìè ñòåêëÿííûìè ïëàñòèíêàìè çàæàò âîëîñ (ðèñ. 22.12). Åñëè íàïðàâèòü íà âåðõíþþ ïëàñòèíêó ïåðïåíäèêóëÿðíûé åé ïó÷îê ñâåòà, òî ïðè íàáëþäåíèè ñâåðõó âèäíû ïàðàëëåëüíûå âîëîñó ïîëîñû. Íà ðèñóíêå 22.13 ïîêàçàíû ýòè ïîëîñû ïðè îñâåùåíèè ñâåòîì, ïðîïóùåííûì ÷åðåç çåë¸íûé ñâåòîôèëüòð.
à) Îáúÿñíèòå ïðè÷èíó âîçíèêíîâåíèÿ èíòåðôåðåíöèîííûõ ïîëîñ, èñïîëüçóÿ ðèñóíîê 22.14.
á) Îäèí èç ìàêñèìóìîâ íàáëþäàåòñÿ â òî÷êå À, à ñîñåäíèé — â òî÷êå  (ðèñ. 22.15). Îáúÿñíèòå, ïî÷åìó
â) Îáúÿñíèòå, ïî÷åìó ñïðàâåäëèâî ñëåäóþùåå ñîîòíîøåíèå (D — äèàìåòð âîëîñà, L — ñòîðîíà ñòåêëÿííîé ïëàñòèíû):
Ïîäñêàçêà. Âîñïîëüçóéòåñü ïîäîáèåì òðåóãîëüíèêà À1ÑÂ1 è òðåóãîëüíèêà, îáðàçîâàííîãî ñòîðîíàìè ñòåêëÿííûõ ïëàñòèí è äèàìåòðîì âîëîñà. ã) Ïðèíÿâ, ÷òî ðèñóíîê 22.13 äàí ñ òðîéíûì óâåëè÷åíèåì, íàéäèòå òîëùèíó âîëîñà. Äëèíó âîëíû çåë¸íîãî öâåòà ïðèìèòå ðàâíîé 0,55 ìêì. Ñòîðîíà ñòåêëÿííîé ïëàñòèíêè 20 ñì. ä) ×åìó áóäåò ðàâíî ðàññòîÿíèå ìåæäó ñâåòëûìè ïîëîñàìè, åñëè èñïîëüçîâàòü êðàñíûé ñâåòîôèëüòð, ïðîïóñêàþùèé ñâåò ñ äëèíîé âîëíû 0,7 ìêì? 14. Ìûëüíàÿ ïë¸íêà íàòÿíóòà íà âåðòèêàëüíóþ êâàäðàòíóþ ðàìêó, äâå ñòîðîíû êîòîðîé ãîðèçîíòàëüíû. Ïîä äåéñòâèåì ñèëû òÿæåñòè ïë¸íêà ïðèíÿëà ôîðìó êëèíà. Ïðè îñâåùåíèè ãîðèçîíòàëüíûì ïó÷êîì ñâåòà ñ äëèíîé âîëíû 0,66 ìêì íàáëþäàåòñÿ èíòåðôåðåíöèîííàÿ êàðòèíà, ñîñòîÿùàÿ èç 10 ïîëîñ. Íàñêîëüêî òîëùèíà ïë¸íêè âíèçó áîëüøå, ÷åì ââåðõó? Ïîêàçàòåëü ïðåëîìëåíèÿ ïë¸íêè ïðèìèòå ðàâíûì ïîêàçàòåëþ ïðåëîìëåíèÿ âîäû.
|
|
|