Смущения и дифракция. пръстени на Нютон. Ъгълът на дифракция, разпространение функцията точка

Смущения на светлината - преразпределение на интензитета на светлината в резултат на наслагването на няколко светлинни вълни. Това явление се придружава от редуващи се в пространството на максимална и минимална интензивност.

Това явление се наблюдава в тънък слой течност, сапун мехурчета, бензин, на крилата на пеперуда.

Нютонов пръстен - пръстен смущения макс и мин, се появява около допирна точка леко извита изпъкнала леща и равнина паралелна плоча, когато светлината преминава през обектива и плоча. Това се случва между повърхностите от които един е плосък, а другият има голям радиус на кривината. Newton, разглеждането им в черно-бяло и бяла светлина, намерено, че радиусът на кривина на пръстените нараства с увеличаване на дължината на вълната.

Дифракция на светлина - явление на отклонение от праволинейни посоката на разпространение при преминаване край препятствие. Ако на пътя на светлинния лъч паралел е най-голямата пречка на екрана, който се намира на разстояние, достатъчно широка, изглежда - с модела на дифракция - система за променлив светлинни пръстени.

Точка разпространение функция - описва зависимостта на разпределение на осветеността на координатите в равнината на изображението, ако този въпрос - това е нажежен точка в областта на снимката.

Смущения на вълни
- явление, за налагане на последователни вълни
- характерни вълни от всякакъв характер (механични, електромагнитни и т.н.
Последователни вълни - вълна, излъчвана от източниците, които имат една и съща честота и постоянна фазова разлика.
При прилагане на последователни вълни във всяка точка в пространството, амплитудата на вибрациите (изместване) на тази точка ще зависи от разликата между разстоянието от източника на въпросната точка. Тази разлика в разстояние се нарича разликата в пътя.
При прилагане на съгласувани вълни два ограничаващи случаи:
високо състояние:

Разликата между вълните пътуват равен на общия брой на дължини на вълните (в противен случай четен брой на половин дължина).

В този случай, вълните пристигат в точката със същата фаза и подсилват взаимно - трептенията амплитудата на тази точка и е равна на два пъти максималната амплитуда.

Разликата между вълните се движат е нечетно число на половин дължина.

Вълни пристигат в даден момент в обратна фаза и анулират взаимно.
амплитудата на колебание на този етап е нула.

В резултат на последователното суперпозиция на вълни (смущения) вълни, генерирани смущения модел.

- смущения модел на съгласуван наслагване на механични вълни във вода

Когато намеса вълна трептенията амплитудата на всеки момент от времето не се променя и остава постоянна.

При прилагане на несъгласувани вълни няма намеса модел, тъй като трептенията амплитуда на всяка точка варира с времето.

1802 смущения на светлина. Английски физик Томас Юнг извършва експеримент, в който намесата на светлината. Насладете Томас Юнг

От един източник през междина, образувана два светлинни лъчи (чрез слотове В и С), повече светлинни лъчи падат на екрана Е. Както wons от слотове В и С са съгласувани, екранът може да се наблюдава интерференция модел: променлив светлите и тъмните ивици ,

Светлите ленти - вълните подсилват взаимно (състояние на максималната наблюдавана).
Черните ивици - форма на вълната в antiphase и се изключват взаимно (минимално условие).

Ако експеримент на Юнг използва източник на монохромни светлина (единична дължина на вълната, след което се наблюдава на екрана само светли и тъмни ивици на цветовете.

Ако източникът е даден бяла светлина (т.е. комплекс в състава), след това в областта на леки ивици показва наблюдаваните дъга ивици. Всички цветове на дъгата се дължи на факта, че условията на максимуми и минимуми зависят от дължината на вълната.
Смущения в тънки слоеве
смущения явление може да се наблюдава, например:
- дъгата петна по повърхността на течността на нефтени разливи, керосин, в сапунени мехури;

Дебелината на филм трябва да бъде по-голяма от дължината на вълната на светлината.

Когато монохроматична светлина навлиза (най-простия случай) на тънък филм на светлината, отразена от външната повърхност на филма, от друга страна на светлината, преминаваща през филма, отразена от вътрешната повърхност.
Когато се инжектира в окото на ретината възниква наслагване (добавяне) на две последователни вълни и намеса (ивици) модел в резултат на усилване и намаляване на вълни. В случай на бяла светлина модел намеса ще бъде розова.
При изпълнението на своя опит Юнг е първият, който се измерва дължината на вълната на светлината.
В резултат на това Юнг опит е доказал, че светлината е вълна свойства.
Прилагане на смущения:
- интерферометри - устройства за измерване на дължината на вълната на светлината
- осветление оптика (в оптически инструменти, когато светлината преминава през обектива загуба на светлина до 50%) - всички стъклени компоненти е покрит с тънък филм с индекс на пречупване малко по-малък от този на стъкло; преразпределя смущения максимуми и минимуми и загубата на светлина намалява.