Вариант 14 Интерференция

Задача 1. На тонкий стеклянный клин (n = 1,55) падает нормально монохроматический свет. Двугранный угол между поверхностями клина равен =2'. Определите длину световой волны l, если расстояние ∆y между смежными интерференционными максимумами в отраженном свете равно 0,3 мм.

Задача 2. На стеклянную пластинку положена выпуклой стороной плосковыпуклая линза. Сверху линза освещается монохроматическим светом длиной волны l = 500 нм. Определите радиус линзы, если радиус четвертого темного кольца Ньютона в отраженном свете r₄ = 2 мм.

Дифракция

Задача 1. Дифракционная решетка, имеющая 4000 штрихов на 1см, используется в спектрографе. Вычислите линейную дисперсию D_l спектрографа при объективе с фокусным расстоянием F = 1м в спектре третьего порядка для длины волны 500 нм.

Задача 2. Вычислите радиус пятой зоны Френеля для плоского волнового фронта (l = 0,5 мкм), если построение делается для точки наблюдения находящейся на расстоянии b = 1 м от фронта волны.

Поляризация

Задача 1. Пучок естественного света падает на систему из N = 6 николей, плоскость пропускания каждого из которых повернута на угол a = 30° относительно плоскости пропускания предыдущего николя. Какая часть светового потока проходит через эту систему?

Задача 2. При прохождении света через трубку длиной 20 см, содержащую раствор сахара концентрацией 10%, плоскость поляризации света повернулась на φ₁ = 13,3⁰. В другом растворе сахара, налитом в трубку длиной l =15см, плоскость поляризации повернулась на φ₂ = 5,2⁰. Определите концентрацию второго раствора.

Вариант 15 Интерференция

Задача 1. Между двумя плоскопараллельными пластинами на расстоянии 10см от границы их соприкосновения находится проволока диаметром D = 0,01 мм, образуя воздушный клин. Пластины освещаются нормально падающим монохроматическим светом с длиной волны l = 0,6 мкм. Определите ширину интерференционных полос, наблюдаемых в отраженном свете.

Задача 2. Плосковыпуклая стеклянная линза с фокусным расстоянием F = 1 м лежит выпуклой стороной на стеклянной пластинке. Радиус пятого темного кольца Ньютона в отраженном свете r₅ = 1,1 мм. Определите длину световой волны.

Дифракция

Задача 1. На дифракционную решетку, содержащую n = 500 штрихов на 1мм, падает в направлении нормали к ее поверхности белый свет. Спектр проецируется помещенной вблизи решетки линзой на экран. Определите ширину спектра первого порядка на экране, если расстояние от линзы до экрана l = 3 м. Границы видимости спектра l_ф = 400 нм, l_кр = 780 нм.

Задача 2. Радиус четвертой зоны Френеля для плоского волнового фронта равен r₄ = 3мм. Определите радиус r₆ шестой зоны Френеля.

Поляризация

Задача 1. Параллельный пучок света переходит из глицерина в стекло так, что пучок, отраженный от границы раздела этих сред, оказывается максимально поляризованным. Определите угол между падающим и преломленным пучками.

Задача 2. Естественный свет падает на систему из трех последовательно расположенных одинаковых поляроидов, причем главное направление среднего поляроида составляет угол a = 60° с главными направлениями двух других поляроидов. Каждый поляроид обладает поглощением таким, что при падении на него линейно поляризованного света максимальный коэффициент пропускания составляет k = 0,81. Во сколько раз уменьшится интенсивность света после прохождения этой системы?