2 Оптический путь. Интерференция света. Опыт Юнга

ОПТИЧЕСКАЯ ДЛИНА ПУТИ между точками А и В прозрачной среды - расстояние, на к-рое свет распространился бы в вакууме за то же время, за какое он проходит от А до В в среде. Поскольку скорость света в любой среде меньше его скорости в вакууме, О. д. п. всегда больше реально проходимого расстояния (в предельном случае вакуума равна ему). В оптич. системе, состоящей из р однородных сред (траектория луча света в такой системе - ломаная линия), О. д. п. равна сумме где l_k - расстояние, пройденное светом в k-й среде (k - 1, 2,..,), n_k - показатель преломления этой среды. В среде с плавно меняющимся п(1)(траектория луча в такой среде - кривая линия) О. д. п. есть  где dl - бесконечно малый элемент траектории луча.

О пыт Юнга

22) Бипризма Френеля

Она состоит из двух одинаковых, сложенных основаниями призм с малыми преломляющими углами. Свет от источника S (рис. 247) преломляется в обеих призмах, в результате чего за бипризмой распространяются световые лучи, как бы исходящие из мнимых источников S₁ и S₂, являющихся когерентными. Таким образом, на поверхности экрана (в заштрихованной области) происходит наложение когерентных пучков и наблюдается интерференция.

Зеркала Френеля

Два плоских соприкос. Зеркала OM и ON распр. так, что их отраж. пов-ти образуют угол, близкий к A (фи стремиться к 0).

И линии пересечения зеркал O на расстояние r прямолинейных источников света s. (узкая светящаяся щель)

Зеркала отбрасывают на экран 2 когерентных волны от 2 линейных источников.

Луч O представляет собой отражение луча SO от зеркала OM, а OP – отраженный от зеркала ON.

Билет 17

1 Свободные затухающие колебания

2 Интерференция света в тонких пленках. Кольца Ньютона

1 Свободные затухающие колебания

Затухающие колебания — колебания, амплитуды которых из-за потерь энергии реальной колебательной системой с течением времени уменьшаются.

Затухающие колебания не являются периодическими.

2 Интерференция света в тонких пленках. Кольца Ньютона.

В природе часто можно наблюдать радужное окрашивание тонких пленок (масляные пленки на воде, мыльные пузыри, оксидные пленки на металлах), возникающее в результате интерференции света, отраженного двумя поверхностями пленки.

Тонкие пленки – бензин на асфальте, мыльный пузырь. Эти явления обусловлены интерф. в тонких прозрачных пленках, которая возникает в результате положения когерентных волн, отражающихся от верхней и нижней поверхности пленки.

Кольца Ньютона.

Если взять плоско-выпуклую линзу L малой кривизны и положить её на стеклянную плоско-параллельную пластинку, то слой воздуха между ними будет играть роль тонкой пленки.

При освещении такой системы вокруг точки касания линзы будут наблюдаться ряд колец.

Если источник света монохроматический, то будет чередование светлых и темных колец.

При освещении белым светом, кольца будут иметь радужную окраску.

Этот случай называется кольца Ньютона.

В точке С падающий луч разделяется : часть отражается от поверхности стекло-воздух, другая выходит из воздушного слоя СD и вновь вернется

Все рассуждения были проведены для отраженного света. Интерференцию можно наблюдать и в проходящем свете, причем в данном случае не наблюдается потери полуволны. Следовательно, выражения для светлых и темных колец меняются местами.

Билет 18