Интерференция света. Волновая оптика - это раздел оптики, в котором свет рассматривается как электромагнитная волна. - презентация

1 Интерференция света

2

3

4

5 Волновая оптика - это раздел оптики, в котором свет рассматривается как электромагнитная волна.

6 Томас Юнг (англ. Thomas Young; 13 июня 1773, Милвертон, графство Сомерсет 10 мая 1829, Лондон) английский физик, врач и астроном, один из создателей волновой теории света

7 Интерференция явление наложения волн с образованием устойчивой картины максимумов и минимумов амплитуды колебаний. Интерференция возможна, если источники волн когерентны.

8 Условие наблюдения интерференции: наблюдается только при наложении волн от когерентных источников, т.е. таких, которые колеблются с одинаковой частотой и постоянным сдвигом фаз (осветитель с прямой нитью накала).

9 Наблюдение интерференции от естественного света Чтобы наблюдать на опыте интерференцию света, нужно световой пучок от какого-либо источника света разделить на два пучка, а затем, заставив их пройти различные пути, снова свести вместе.

10

11

12

13 Интерференционный опыт Юнга

14

15 Условие максимума интерференционной картины: Δd = k λ, где k=0;1;2;3;… Δd –разность хода волн λ – длина волны

16 Разность хода (d 2 – d 1 )=d равна четному числу полуволн или целому числу волн

17 Условие минимума интерференционной картины: где k=0;1;2;3;… Δd –разность хода волн λ – длина волны

18 Разность хода (d 2 – d 1 )=d равна нечётному числу полуволн

19 При отражении света от двух границ воздушного зазора между выпуклой поверхностью линзы и плоской пластиной возникают интерференционные кольца – кольца Ньютона кольца Ньютона

20 Применение интерференции в технике: Просветление оптики; Интерферометры; Контроль качества полированных и шлифованных поверхностей.

21 Проявление интерференции в природе: Радужные цвета тонких плёнок; Окраска крыльев бабочек; Окраска перьев птиц. Окраска морских ракушек

22

23

24

25

26 Дифракция – явление огибания волной препятствия: 1. Если препятствие сравнимо с длиной волны, то волна его огибает; 2. Если препятствие больше длины волны, то волна гасится этим препятствием.

27 Границы применения геометрической оптики свет распространяется прямолинейно только в том случае, если размеры препятствий на пути света много больше длины световой волны

28 Дифракционная решетка оптический прибор, который представляет собой пространственную оптическую структуру с периодом порядка длины световой волны

29

30 Суть явления Фронт световой волны разбивается штрихами решётки на отдельные пучки когерентного света. Эти пучки претерпевают дифракцию на штрихах и интерферируют друг с другом. Так как для разных длин волн максимумы интерференции оказываются под разными углами (определяемыми разностью хода интерферирующих лучей), то белый свет раскладывается в спектр.

31 Период решетки - d

32 Условия интерференционных максимумов дифракционной решётки dsin =k d период решётки, угол максимума данного цвета, k порядковый номер максимума, отсчитанный от центра картинки, длина волны.

33 Преимущество дифракционных решеток перед другими спектральными приборами заключается в том, что спектр получается более ярким. Интенсивность в главном максимуме пропорциональна квадрату полного числа щелей дифракционной решетки.