1 8 урок § 8.1. Диапазон и основные характеристики световых

1
8 урок
§ 8.1. Диапазон и основные характеристики световых волн
01.
Видимый свет занимает очень узкий диапазон электромагнитного излучения
(4·10-7 м ― 8·10-7 м):
• фиолетовый свет - 390-435 нм;
• синий свет - 435-460 нм;
• голубой свет - 460-495 нм;
• зеленый свет - 495-570 нм;
• желтый свет - 570-590 нм;
• оранжевый свет - 590-630 нм;
• красный свет - 630-770 нм.
02.
Длина волны света определяется формулой:
,
где ― скорость распространения световой волны в данной среде, ― ее частота.
Скорость распространения световых волн в вакууме совпадает со скоростью
распространения электромагнитных волн: 3,0 ∙ 10 м/с.
03.
При переходе из вакуума в среду:
• частота световой волны не изменяется: ,
• скорость распространения световой волны уменьшается в n раз:
,
где ― показатель преломления среды;
• длина световой волны световой волны уменьшается в n раз:
.
§ 8.2. Когерентные волны. Картина интерференции
04.
Для описания интерференции двух когерентных волн вводят:
1) оптическая длина пути световой волны: ,
где S ― геометрическая длина пути световой волны; n ― показатель преломления;
2) оптическая разность хода двух когерентных волн (разность оптических
длин, проходимых волнами путей): .
05.
При наложении двух когерентных волн в одних местах пространства
наблюдается усиление интенсивности светового потока, в других - ослабление.
• Максимумы интерференции формируются, если оптическая разность
хода двух волн равна четному числу длин полуволн в вакууме:
∆ 2" ,
2
• Минимумы интерференции формируются, если оптическая разность
хода двух волн равна нечетному числу длин полуволн в вакууме:
∆ #2" $ 1% ,
2
где m=0,1,2,3…, λ0 ― длина световой волны в вакууме (воздухе), Δ ― оптическая
разность хода двух когерентных волн.
2
§ 8.3. Ширина полосы интерференции. Применение интерференции
06.
Шириной полосы интерференции называется расстояние между двумя
соседними максимумами (или между двумя соседними минимумами) на экране, на
котором наблюдается картина интерференции.
07.
Ширина полосы интерференции световых волн, получаемой в опыте Юнга:
(
Δ' ,
)
где d ― расстояние между щелями (источниками света S1 и S2), l ― расстояние от
диафрагмы до экрана, λ ― длина волны света.
08.
При решении задач об интерференции
интерференции наблюдается на поверхности клина.
света
на
клине
картина
09.
Явление интерференции используется для просветления оптики, т.е. для
уменьшения потерь света из-за отражений в оптических приборах. Для этого
поверхности линз покрывают слоем прозрачного вещества, показатель преломления
которого должен быть меньше показателя преломления материала линзы.