Волновые свойства света. ? (определение, пример, применение).

Интерференция, дифракция, дисперсия

ВОЛНОВЫЕ СВОЙСТВА СВЕТА.
ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ – сложение света, в результате чего образуются «максимумы» усиления и «минимумы» гашения результирующей волны.
Т. к. длина света оказалась маленькой, то до начала 19 века не могли открыть интерференцию и дифракцию света. Но позднее это удалось английскому физику Томасу Юнгу.
Наблюдая радужную окраску, он объяснил это как результат интерференции. Мыльный раствор под действием силы тяжести стекает вниз по пленке, следовательно, толщина пленки разная.
Пусть на плёнку мыльного пузыря падают лучи от солнца, рассмотрим два из них. Первый луч падает в точку 1, частично отражается (он нас не интересует) , а частично преломившись, уходит во внутрь плёнки. Затем отражается от её внутренней поверхности и выходит из плёнки в точке 2. второй луч, аналогично, падает в точку 2. затем его часть отражается, а часть проходит во внутрь. В точке 2 будут пересекаться два луча, отраженный и преломленный, а между ними разность хода, т. е. первый луч прошел большее расстояние, приблизительно равное удвоенной толщине плёнки.
Если разность хода равна целому числу длин волн, то это условие максимума. Если рассматривать мыльный пузырь # через красный фильтр, то в точке 2 мы увидим красную точку.
∆ d = kλ

Если же разность хода равна нечетному числу длин полуволн, то это условие минимума. Т. е. в точке 2 через красный фильтр видим черное пятно (гашение света) .
∆ d =(2k+1) λ/2

Т. к. белый свет сложный, то максимумы каждого цвета расположены в строго своих определенных точках. Там где у черного «минимум» , видим радужную окраску.
Для того чтобы наблюдать устойчивую интерференционную картину, необходимы когерентные волны.
КОГЕРЕНТНЫЕ ВОЛНЫ – волны с одинаковой частотой и постоянной разностью фаз.
Т. к. точки 1 и 2 – находятся очень близко друг к другу, то в них падают волны из одного цуга (атом вещества излучает свет цугами) .
ЦУГ – пучок когерентных эл . магн . волн.
На мыльном пузыре возникает устойчивая интерференционная картина .

КОЛЬЦА НЬЮТОНА.
- положив плоско-выпуклую с большим радиусом кривизны линзу на стеклянную пластинку, Ньютон обнаружил, что на внутренней поверхности линзы образовались радужные окружности. Т. к. Ньютон был сторонником корпускулярной теории, он не смог объяснить, что это результат интерференции света. Позднее это объяснил английский физик Томас Юнг. :
Первый луч падает на линзу, преломляясь входит в неё, частично отражается от неё (не интересует) и преломившись входит в воздушный зазор между линзой и пластиной, отражается от неё и попадает в точку А линзы, затем выходит наружу из линзы.
Второй луч, аналогично:
Входит в линзу, частично отражается от её внутренней поверхности в точке А, а частично преломившись, входит в воздушный зазор (не интересует) .
Следовательно:
В точке А встретятся два луча, преломленный и отраженный, а между ними разность хода, равная удвоенной толщине воздушного зазора. Из этого зная толщину воздушного зазора и радиус окружности, находят λ.