Zjawisko interferencji światła - omówienie

Nasza ocena:

3
Pobrań: 63
Wyświetleń: 1302
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Zjawisko interferencji  światła - omówienie - strona 1 Zjawisko interferencji  światła - omówienie - strona 2

Fragment notatki:

Zjawisko interferencji światła występuje wtedy, gdy w określonym punkcie przestrzeni nakładają się dwie jednakowe, monochromatyczne fale świetlne (czyli fale o jednakowej częstotliwości). Fale te wzmacniają się lub osłabiają, w zależności od faz w miejscu spotkania. Najsilniejsze wzmocnienie towarzyszy nakładaniu się fal o fazach zgodnych, najsilniejsze osłabienie jest wtedy gdy nakładają się fale o fazach przeciwnych.
Warunkiem zaobserwowania (a nie wystąpienia !) zjawiska fal świetlnych jest występowanie fal spójnych, tam interferencję światła obserwujemy wtedy, gdy w miejscu obserwacji utrzymuje się przez czas dostatecznie długi w porównaniu z okresem fali T stała różnica faz w różnych punktach wiązki światła lub w różnych wiązkach światła nakładających się fal.
Rozróżniamy dwa rodzaje spójności światła : czasową oraz przestrzenną.
a) spójność czasowa - to zgodność fazowa pomiędzy wiązkami światła, które wychodzą z jednego punktu źródła i przebywają pewną drogę optyczną LC tzw. długości spójności. Charakteryzuje ją również czas spójności  , który jest najdłuższym czasem , w którym zachowana jest zgodność fazowa między tymi wiązkami. Zachodzi zależność :  = LC/c (c-prędkość światła).
b) spójność przestrzenna - to zgodność fazowa pomiędzy wiązkami światła, pochodzącymi z dwóch różnych punktów źródła rozciągłego.
Światło spójne musi być monochromatyczne. Jeśli światło monochromatyczne ma szerokość widmową v to czas spójności wynosi 1/v , a długość spójności c/v . Tzn.: im mniejsza szerokość spektralna v , tym  jest większy.
Światło, które jest idealnie monochromatyczne (v=0) jest całkowicie spójne.
Sposoby uzyskania światła spójnego (spójność - koherencja )
1) przepuszczamy wiązkę światła niespójnego przez mały otworek-długość spójności rośnie w miarę zmniejszania średnicy otworu (doświadczenie Younga) - spójna przestrzenna.
2) rozdzielając wiązkę światła na cienkiej warstwie, a następnie , po pewnym czasie zbierając rozdzielone wiązki w jednym punkcie (interferometr Michelsona) - spójność czasowa.
3) laserami, które pracują przy wykorzystywaniu zjawiska wymuszonej emisji. Zapewniają one wysoki stopień spójności światła.
Przeszkody, które znajdują się na drodze fal świetlnych, powodują zakłócenia kształtu powierzchni falowych, co prowadzi do zjawiska ugięcia czyli dyfrakcji światła . Zjawisko ugięcia zachodzi tak samo na przeszkodach jak i na otworach o tych samych rozmiarach. Oznacza to, że obraz interferencyjno-dyfrakcyjny przeszkody o średnicy d jest taki sam jak otworu o takiej samej średnicy -

(…)

…. Oznacza to, że obraz interferencyjno-dyfrakcyjny przeszkody o średnicy d jest taki sam jak otworu o takiej samej średnicy - twierdzenie Babineta .
Przy wykonywaniu doświadczenia korzystać będę z siatki dyfrakcyjnej, która stanowi zbiór równoległych do siebie szczelin przepuszczających światło w jednakowych odstępach.
Kiedy na siatkę dyfrakcyjną rzucamy wiązkę promieni równoległych, to obraz dyfrakcyjno…
... zobacz całą notatkę

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz