Дифракция

Задача 1. Определите, каким должно быть минимальное число штрихов у дифракционной решетки, чтобы с её помощью можно было видеть раздельно желтые линии в спектре первого порядка паров натрия, если длины волн этих линий l₁ = 589 нм и l₂ = 589,6 нм.

Задача 2. Расстояние от экрана с отверстием до точки наблюдения равно в = 1 м. Экран освещают монохроматическим светом с длиной волны l = 500 нм. Вычислите радиус пятой зоны Френеля, если: а) источник света точечный и расстояние между ним и щелью а = 0,5 м; б) волновой фронт, падающий на экран, плоский,а падение света нормальное.

Поляризация

Задача 1. Предельный угол полного внутреннего отражения пучка света на границе жидкости с воздухом равен i_п = 43°. Определите угол Брюстера при падении луча из воздуха на поверхность этой жидкости, если показатель преломления n = 1,4695.

Задача 2. Во сколько раз ослабляется интенсивность света, проходящего через два николя, плоскости пропускания которых образуют угол α = 30⁰, если в каждом из николей в отдельности теряется 10% интенсивности падающего на него света?

Вариант 5 Интерференция

Задача 1. Мыльная пленка, расположенная вертикально, вследствие стекания жидкости образует клин. Пленка освещается источником белого света через красный светофильтр (λ = 0,650 мкм). Свет падает по нормали к поверхности пленки. Расстояние между соседними темными полосами на поверхности пленки b = 3 мм. Определите угол между гранями клина, принимая показатель преломления мыльной воды n = 1,33.

Задача 2. Установка для получения колец Ньютона освещается светом с длиной волны l = 589 нм, падающим по нормали к поверхности пластинки. Радиус кривизны линзы R = 10 м. Пространство между линзой и стеклянной пластинкой заполнено жидкостью. Определите показатель преломления жидкости, если радиус третьего светлого кольца в проходящем свете r₃ = 3,65 мм.

Дифракция

Задача 1. Дифракционная решетка имеет 20000 штрихов при её полной ширине l = 4 см. Какой будет угловая дисперсия D_φ у такой решетки для желтого натриевого пламени (l = 589 нм) в спектре первого и второго порядков?

Задача 2. Экран находится на расстоянии L = 40 м от точечного монохроматического источника света с длиной волны l = 500 нм. На расстоянии а = 20 м от источника света помещен экран с круглым отверстием. При каком радиусе отверстия центр дифракционного изображения будет: а) наиболее темным; б) наиболее светлым?

Поляризация

Задача 1. Степень поляризации частично поляризованного света равна Р = 0,8. Определите отношение максимальной интенсивности света, пропускаемого анализатором, к минимальной.

Задача 2. Естественный свет проходит через поляризатор и анализатор, поставленные так, что угол между их главными плоскостями равен . Как поляризатор, так и анализатор поглощают и отражают 8% падающего на них света. Оказалось, что интенсивность луча, вышедшего из анализатора, равна 9% интенсивности естественного света, падающего на поляризатор. Определите угол .

Вариант 6 Интерференция

Задача 1. Какова толщина вертикально расположенной мыльной пленки в том месте, где в отраженном свете наблюдается пятая сверху темная интерференционная полоса? Показатель преломления мыльной воды равен n = 1,33. Свет с длиной волны l = 0,633 мкм падает на пленку нормально.

Задача 2. Установка для получения колец Ньютона освещается монохроматическим светом с длиной волны l = 600 нм, падающим по нормали к поверхности пластинки. Определите толщину h воздушного слоя между линзой и стеклянной пластинкой в том месте, где наблюдается четвертое светлое кольцо в отраженном свете.