4. Опыт Юнга. Бипризма Френеля. Интерференция при отражении от тонкой пластины. Полосы равной толщины и равного наклона. Кольца Ньютона.

Опыт Юнга. [добавить от себя, что сначала пучок прошел через экран с одни маленьким отверстием (дифракция)]Пучок света направляется на непрозрачный экран-ширму с двумя параллельными прорезями, позади которого устанавливается проекционный экран. Этот опыт демонстрирует интерференцию света, что является доказательством волновой теории. Особенность прорезей в том, что их ширина приблизительно равна длине волны излучаемого света. Ниже рассматривается влияние ширины прорезей на интерференцию.Если исходить из того, что свет состоит из частиц (корпускулярная теория света), то на проекционном экране можно было бы увидеть только две параллельных полосы света, прошедших через прорези ширмы. Между ними проекционный экран оставался бы практически неосвещенным.С другой стороны, если предположить, что свет представляет собой распространяющиеся волны (волновая теория света), то, согласно принципу Гюйгенса, каждая прорезь является источником вторичных волн.

Бипризма- оптический элемент, имеющий 2 острых, одинаковых, весьма малых угла и тупой (толщина < длины волны видимого света). Френель использовал бипризму для получения двух когерентных источников света => интерференция на экране.

[место для творчества]

Явление интерференции можно наблюдать при освещении тонких прозрачных пленок, когда разделение световой волны на два когерентных пучка происходит вследствие отражения света от двух поверхностей пленки. В р-те такого отражения возникают когерентные световые волны, которые при наложении дают локализованные интерференционные картины. Интерференция наб-ся только если удвоенная толщина пластинки < длины когерентности падающей волны. Место локализации зависит от формы пленок, условий наблюдения и освещения.

В случае падения на пластинку монохроматических лучей условия Ин-иидля лучей на всей пов-ти пластинки одинаковы. Поэтому если интерферирующие лучи наложатся с противоположенными фазами, то вся пластинка будет казаться темной, с одинаковыми фазами – вся пластинка будет окрашена цветом, соответствующим длине волны монохроматических лучей.

Если пластину освещать белым светом, то при ин-ии лучей с одной длиной волны будет получаться усиление интенсивности, а для других волн получится ослабление. Поэтому пластинка будет казаться окрашенной в тот цвет, кот. будет близок к цвету лучей, максимально усиливающих друг друга.

В тетради картинки с комментариями. Добавка про пластинку:

Лучи, падающие под другим углом i2, создают на экране кольцо с другой освещенностью. Такая картина носит название полос равного наклона.

Добавка про клин:

Интерференц. картина локализована над (или под) пов-тью клина и носит название полос равной толщины. Для правильного клина она представляет собой чередование светлых и темных полос, параллельных ребру клина. Локализация полос равной толщины зависит отугла падения i и от угла клина α. При фиксированном α картина расположена тем ближе к пов-ти, чем меньше угол падения, и для норм падающего света (i=0) полосы равной толщины локализованы на пов-ти клина.

Кольца Ньютона – пример полос равной ширины. Выпуклая пов-ть линзы малой кривизны соприкасается с плоской пов-тью хорошо отполированной пластины. (два одинаковых клинышка) [картинки и комменты в тетради]