Занятие №6. Методы наблюдения интерференции света.

1. Две световые волны создают в некоторой точке пространства колебания одинакового направления, описываемые функциями и , где =0,628 с^-1. Как ведет себя интенсивность света в этой точке?

2. В некоторую точку приходят N параллельных друг другу световых колебаний вида (m=1,2, ..., N). Методом графического сложения колебаний определить амплитуду A результирующего колебания.

3. На рис. 1 изображена принципиальная интерференционная схема с двумя светящимися щелями (или нитями). Оценить максимальную ширину b_max щелей (или максимальный диаметр нитей), при которой интерференционные полосы будут еще различимы достаточно отчетливо.

рис.1

4. Пучок лазерного излучения с =632,8 нм падает по нормали на преграду с двумя узкими щелями, расстояние между которыми d=5,00 мм. На экране, установленном за преградой, наблюдается система интерференционных полос. В какую сторону и на какое число полос сместится интерференционная картина, если одну из щелей перекрыть прозрачной пластинкой толщины a=10,0 мкм, изготовленной из материала с показателем преломления n=1,633?

5. В схеме предложенной Ллойдом, световая волна, падающая на экран Э непосредственно от светящейся щели S, интерферирует с волной, отразившейся от зеркала З (рис. 2). Пусть расстояние от щели до плоскости зеркала h=1,00 мм, расстояние от щели до экрана l=1,0 м, длина световой волны =500 нм. Определить: а) ширину интерференционных полос x, б) при какой минимальной ширине щели b_min интерференционная картина на экране полностью исчезнет.

рис. 2

6. В изображенной на рис.3 установке с бизеркалами Френеля S - источник света в виде перпендикулярной к плоскости рисунка щели, Э - экран. Расстояние r=0,100 м, b=1,00 м. Определить: а) значение угла , при котором для =500 нм ширина x интерференционных полос на экране будет равна 1,00 мм, б) максимальное число N полос, которое можно наблюдать, в этом случае.

рис. 3

7. В изображенной на рис. 4 интерференционной схеме с бипризмой Френеля расстояние от светящейся щели S до бипризмы a=0,300 м, расстояние от бипризмы до экрана b=0,700 м. Показатель преломления бипризмы n=1,50. Определить: а) при каком значении преломляющего угла призмы  ширина x интерференционных полос, наблюдаемых на экране, будет равна 0,400 мм, б) максимальное число N полос, которое можно наблюдать в этом случае.

рис.4

8. Из тонкой линзы с оптической силой Ф=+2,00 дптр была вырезана по диаметру полоска ширины h=1,00 мм. Затем образовавшиеся части линзы были составлены вместе. В фокальной плоскости образовавшейся билинзы параллельно разрезу поместили источник S в виде светящейся щели, испускающей монохроматический свет с =500 нм (рис.5). За билинзой на расстоянии от нее b=1,00 м размещен экран. Определить: а) ширину интерференционных полос x, б) максимальное число N полос, которое можно наблюдать в этом случае.

рис.5