65. Полосы равной толщины. Кольца Ньютона.

Полосы равной толщины:Допустим, что толщина пластинки не постоянной (∼b, n = const). Тогда во всех тех местах пластинки, где толщина b, а следовательно, и разность хода Δ одинаковы, наблюдается один и тот же результат интерференции. Это означает, что вдоль какой-либо темной или светлой интерференционной полосы, образующейся на поверхности, толщина этой пластинки одна и та же.Полосы равной толщины локализованы на поверхности пластинки. При наблюдении в белом свете полосы будут окрашены так, что поверхность содержит все цвета радуги. Пример полос равной толщины: нефтяные пятна, мыльные пленки и т.д. Кольца Ньютона - пример полос равной, толщины. Они наблюдаются при отражении света.от соприкасающихся друг с другом плоско параллельной толстой стеклянной пластинки и плоско выпуклой линзы с большим радиусом кривизны. Роль тонкой пленки переменной толщины b, от поверхности которой отражаются когерентные волны, играет зазор между пластинкой и линзой.

66. Дифракция световых волн. Принцип Гюйгенса-Френеля.

Принцип Гюйгенса-Френеля позволил объяснить прямолинейность распространения волн и их дифракцию, т.е. огибание препятствий. Дифракция света - отклонение от прямолинейного распространения (от законов геометрической оптики) при всяком ограничении волнового фронта, в частности, при прохождении через малые отверстия и при встрече с малыми препятствиями. Френель предложил -каждая точка, до которой доходит волна, служит центром вторичных волн, а огибающая этих волн задает положение волнового фронта в следующий момент времени. Принцип Гюйгенса-Френеля: каждый элемент волнового фронта можно рассматривать как центр вторичного возмущения, порождающего вторичные сферические волны, а результирующее световое поле в каждой точке пространства будет определяться интерференцией этих волн.

67. Метод зон Френеля. Дифракция Френеля на круглом отверстии.

Зоны Френеля - участки, на которые можно разбить поверхность световой волны для вычисления результатов дифракции света. Пусть от светящейся точки распространяется сферическая волна и требуется определить характеристики волнового процесса, вызванного ею в точке Р. Разделим поверхность волны S на кольцевые зоны. Для этого проведём из точки сферы радиусами PO, ( O — точка пересечения поверхности волны с линией PQ ). Кольцеобразные участки поверхности волны, «вырезаемые» из неё этими сферами, и называется зонами Френеля. Волновой процесс в точке P можно рассматривать как результат сложения колебаний, вызываемых в этой точке каждой зоной Френеля в отдельности. Сферическая волна, распространяющаяся из точечного источникa, встречает на своем пути экран с круглым отверстием. Дифракционная картина наблюдается на экране. Разобьем часть волновой поверхности на зоны Френеля. Вид дифракционной картины будет зависеть от количества зон Френеля, укладывающихся в отверстии. Амплитуда результирующего колебания в точке равна: А=А₁/2±А_m/2 (плюс для нечетных m, минус – для четных). Дифракционная картина от круглого отверстия вблизи точки будет иметь вид чередующихся светлых и темных колец.