Вариант 24 Интерференция

Задача 1. На линзу с показателем преломления n = 1,55 нормально падает монохроматический свет с длиной волны l = 0,55 мкм. Для устранения потерь отраженного света на линзу наносится тонкая пленка. Определите: а) оптимальный показатель преломления пленки; б) толщину пленки.

Задача 2. Плосковыпуклая стеклянная линза с радиусом кривизны R=40 м соприкасается выпуклой стороной со стеклянной пластинкой. При этом в отраженном свете радиус некоторого кольца r₀ = 2,5 мм. Наблюдая за этим кольцом, линзу осторожно отодвинули от пластинки на Δh = 5 мкм. Определите, каким стал радиус кольца.

Дифракция

Задача 1. На дифракционную решетку, имеющую 50 штрихов на 1мм, падает нормально параллельный пучок белого света. а) Какова разность углов ∆φ_1,2 отклонения концов первого и начала второго спектров? Длины крайних красных и крайних фиолетовых волн принять 760 нм и 400 нм. б) Какова разность углов ∆φ_2,3 отклонения конца второго и начала третьего спектров?

Задача 2. Дифракционная картина наблюдается на расстоянии l = 4 м от точечного источника монохроматического света (l = 500 нм). Посередине между экраном и источником света помещена диафрагма с круглым отверстием. При каком радиусе r отверстия центр дифракционных колец, наблюдаемых на экране, будет наиболее темным?

Поляризация

Задача 1. При падении естественного света на поляризатор через него проходит 30% светового потока, а через два таких поляризатора 13,5% падающего потока. Определите угол между плоскостями этих поляризаторов, считая их идеальными.

Задача 2. Свет, проходя через жидкость, налитую в стеклянный сосуд (n = 1,5), отражается от дна, причем отраженный свет плоскополяризован при падении его на дно сосуда под углом = 41⁰. Определите показатель преломления жидкости и угол падения света на дно сосуда, для которого наблюдалось бы полное внутреннее отражение.

Вариант 25 Интерференция

Задача 1. В опыте Юнга отверстия освещались монохроматическим светом с длиной волны λ = 600 нм. Расстояние между отверстиями d = 1 мм, расстояние от отверстий до экрана L = 3 м. Определите положение трёх первых светлых полос.

Задача 2. Собирающая линза положена на плоскую стеклянную пластинку, причем вследствие попадания пыли между линзой и пластинкой нет контакта. Диаметры 5-го и 15-го темных колец Ньютона, наблюдаемых в отраженном свете с длиной волны l = 589 нм, равны соответственно d₅ = 0,7 и d₁₅ = 1,7 мм. Определите радиус кривизны R поверхности линзы, обращенной к пластинке.

Дифракция

Задача 1. На дифракционную решетку с периодом d = 0,006 мм нормально падает монохроматический свет. Угол между спектрами первого и второго порядков равен ∆φ_1,2 = 4⁰36. Определите длину световой волны l.

Задача 2. Определите радиусы r_k первых пяти зон Френеля для плоской волны, если расстояние от волновой поверхности до точки наблюдения b = 1м. Длина волны света l = 500 нм.

Поляризация

Задача 1. Определите, во сколько раз ослабится интенсивность света, прошедшего через два николя, расположенные так, что угол между их главными плоскостями = 60⁰, а в каждом из николей теряется 8% интенсивности падающего на него света.

Задача 2. Определите степень поляризации Р света, который представляет собой смесь естественного с плоскополяризованным. Считать, что интенсивность поляризованного света равна интенсивности естественного.

Вариант 26

Интерференция

Задача 1. В опыте Юнга на пути одного интерферирующих лучей помещалась тонкая стеклянная пластинка. Вследствие чего центральная светлая полоса смещалась в положение, первоначально занятое пятой светлой полосой (не считая центральной). Луч падает перпендикулярно к поверхности пластинки. Показатель преломления пластинки n = 1,5. Длина волны падающего света l = 600 нм. Какова толщина h пластинки?

Задача 2. Пространство между плосковыпуклой линзой с радиусом кривизны сферической поверхности R = 1 м и стеклянной пластинкой заполнено сероуглеродом. Определите радиус десятого темного кольца r₁₀ при наблюдении интерференции в отраженном свете. Длина волны света l = 589 нм. Показатель преломления стекла считать равным n = 1,5.