Hvilket mønster observeres under interferens av lys? Interferensmønstre
17.2. Metoder for å oppnå interferensmønstre.
Det er flere måter å oppnå interferensmønstre på: Youngs metode, Fresnel-speil, Fresnel-biprisme etc. La oss se nærmere på Jungs metode.
Kilden til settet er et sterkt opplyst gap S(Fig. 17.3), hvorfra en lysbølge faller på to smale like avstandsspalter og , parallelle slisser S. Dermed spiller spaltene rollen som sammenhengende kilder. Interferensmønsteret observeres på skjermen ( E), plassert i en viss avstand fra spaltene Og . I denne formuleringen gjorde Jung den første observasjonen av interferens.
17.3. Interferens i tynne filmer.
En plate med konstant tykkelse. Når en lysbølge faller på en tynn gjennomsiktig plate (eller film), oppstår refleksjon fra begge overflater av platen. Resultatet er to lysbølger, som under visse forhold kan forstyrre.
La en plan lysbølge (parallell lysstråle) falle på en gjennomsiktig plan-parallell plate (Fig. 17.4). Som et resultat av refleksjoner fra platens overflater går en del av lyset tilbake til det opprinnelige mediet.
To stråler kommer til et hvilket som helst punkt P som ligger på samme side av platen som kilden. Disse strålene danner et interferensmønster.
For å bestemme typen striper kan du forestille deg at strålene kommer ut av virtuelle bilder S 1 og S 2 kilder S, skapt av overflatene på platen. På en ekstern skjerm plassert parallelt med platen, har interferenskantene form av konsentriske ringer med sentre vinkelrett på platen som går gjennom kilden S. Denne erfaringen stiller mindre strenge krav til kildestørrelse S enn eksperimentene diskutert ovenfor. Derfor er det mulig som S bruk en kvikksølvlampe uten en hjelpeskjerm med et lite hull, som gir en betydelig lysstrøm. Ved å bruke et glimmerark (0,03 - 0,05 mm tykt) kan du få et lyst interferensmønster direkte på tak og vegger i auditoriet. Jo tynnere platen er, desto større skala er interferensmønsteret, dvs. større avstand mellom stripene.
Striper med lik helning. Spesielt viktig er det spesielle tilfellet med interferens av lys reflektert av to overflater av en plan-parallell plate, når observasjonspunktet P er i det uendelige, dvs. observasjon utføres enten med et øye tilpasset til det uendelige, eller på en skjerm plassert i brennplanet til en samlelinse (fig. 17.5).
I dette tilfellet kommer begge strålene fra S Til P, generert av én innfallende stråle og etter refleksjon fra platens fremre og bakre overflate er parallelle med hverandre. Optisk baneforskjell mellom dem på et punkt P samme som på nettet DC:
Her n– brytningsindeks for platematerialet. Det antas at det er luft over platen, d.v.s. . Fordi
,
(h– tykkelsen på platen, Og – innfalls- og brytningsvinkler på oversiden;
), så for veiforskjellen vi får
Det bør også tas i betraktning at når en bølge reflekteres fra den øvre overflaten av platen, i samsvar med Fresnel-formlene, endres dens fase med π. Derfor er faseforskjellen δ til de foldede bølgene ved punktet P er lik:
,
Hvor – bølgelengde i vakuum.
I følge den siste formelen er lyse striper plassert på steder som
, Hvor m
– forstyrrelsesrekkefølge. Båndet som tilsvarer denne interferensrekkefølgen er forårsaket av lys som faller inn på platen i en veldig spesifikk vinkel α. Derfor kalles slike striper innblandingstriper med lik helning.
Hvis linseaksen er plassert vinkelrett på platen, har stripene form av konsentriske ringer med sentrum i fokus, og i midten av bildet er interferensrekkefølgen maksimal.
Striper med lik helning kan oppnås ikke bare i reflektert lys, men også i lys som sendes gjennom platen. I dette tilfellet passerer en av strålene rett, og den andre etter to refleksjoner på innsiden av platen. Synligheten til stripene er imidlertid lav.
For å observere strimler med lik helning, i stedet for en plan-parallell plate, er det praktisk å bruke Michelson interferometer (Fig. 17.6). La oss vurdere kretsen til Michelson-interferometeret: z1 og z2 er speil. Det gjennomskinnelige speilet er sølvfarget og deler strålen i to deler - bjelke 1 og 2. Stråle 1, som reflekterer fra z1 og passerer, gir, og bjelke 2, som reflekterer fra z2 og videre fra, gir. Platene er identiske i størrelse, de er installert for å kompensere for forskjellen i banen til den andre bjelken. Strålene er sammenhengende og forstyrrer.
Striper av samme tykkelse (interferens fra kilen). Vi undersøkte interferenseksperimenter der delingen av amplituden til en lysbølge fra en kilde skjedde som et resultat av delvis refleksjon på overflatene til en planparallell plate. Lokaliserte bånd med utvidet kilde kan også observeres under andre forhold. Det viser seg at for en tilstrekkelig tynn plate eller film (hvis overflatene ikke trenger å være parallelle og generelt flate), kan man observere et interferensmønster lokalisert nær den reflekterende overflaten. Bandene som dukker opp under disse forholdene kalles striper av samme tykkelse . I hvitt lys er interferenskantene farget. Derfor kalles dette fenomenet farger på tynne filmer. Det er lett å observere på såpebobler, på tynne filmer av olje eller bensin som flyter på vannoverflaten, på filmer av oksider som vises på overflaten av metaller under herding, etc.
La oss vurdere interferensmønsteret oppnådd fra plater med variabel tykkelse (fra en kile).
Utbredelsesretningene til lysbølgen som reflekteres fra kilens øvre og nedre grenser er ikke sammenfallende (fig. 17.7). Reflekterte og refrakterte stråler møtes, så interferensmønsteret når det reflekteres fra en kile kan observeres uten bruk av linse hvis skjermen er plassert i planet for skjæringspunktene til strålene (øyets linse er plassert i ønsket plan) .
Interferens vil bare bli observert i det andre området av kilen, siden i det første området vil den optiske veiforskjellen være større enn koherenslengden.
Resultat av interferens på punkter og skjermen bestemmes av den velkjente formelen ,erstatter tykkelsen på filmen ved innfallspunktet for strålen ( eller ). Lyset må være parallelt (): hvis to parametere endres samtidig b og α, vil det ikke være noe stabilt interferensmønster.
Siden forskjellen i banen til strålene som reflekteres fra forskjellige deler av kilen vil være ulik, vil belysningen av skjermen være ujevn, og det vil være mørke og lyse striper på skjermen (eller farget når den belyses med hvitt lys, som vist i fig. 17.8). Hver av disse stripene oppstår som et resultat av refleksjon fra deler av kilen med samme tykkelse, og det er derfor de kalles striper av samme tykkelse .
Newtons ringer. Figur 17.9 viser en ramme hvor to glassplater er klemt fast. En av dem er litt konveks, slik at platene berører hverandre på et tidspunkt. Og på dette tidspunktet observeres noe merkelig: ringer vises rundt det. I midten er de nesten ikke farget, litt lenger skimrer de av alle regnbuens farger, og mot kanten mister de fargemetning, blekner og forsvinner.
Slik ser eksperimentet ut som la grunnlaget for moderne optikk på 1600-tallet. Newton studerte dette fenomenet i detalj, oppdaget mønstre i arrangementet og fargen på ringene, og forklarte dem også på grunnlag av den korpuskulære teorien om lys.
Ringestrimler av samme tykkelse , observert i luftgapet mellom den konvekse sfæriske overflaten til en linse med liten krumning og en flat glassflate i kontakt kallesNewtons ringer .
Det felles senteret til ringene er plassert ved kontaktpunktet. I reflektert lys er sentrum mørkt, siden når tykkelsen på luftgapet er mye mindre enn bølgelengden, skyldes faseforskjellen til de interfererende bølgene forskjellen i refleksjonsforholdene på de to overflatene og er nær π . Tykkelse h luftgap er relatert til avstanden r til berøringspunkt:
.
Tilstanden som brukes her er
. Når de observeres langs normalen, tilsvarer de mørke stripene, som allerede nevnt, tykkelsen
, altså for radius m vi får den mørke ringen
(m = 0, 1, 2, …).
Hvis linsen gradvis flyttes bort fra glassoverflaten, vil interferensringene trekkes mot midten. Når avstanden øker, får bildet samme form, siden plassen til hver ring vil bli okkupert av en ring i neste rekkefølge. Ved å bruke Newtons ringer, som i Youngs eksperiment, er det mulig å tilnærmet bestemme bølgelengden til lys ved hjelp av relativt enkle midler.
Så, striper med lik helning oppnås ved å belyse en plate med konstant tykkelse diffust lys, som inneholder stråler i forskjellige retninger. Striper av samme tykkelse observert ved belysning av en plate med variabel tykkelse(kile) parallell lysstråle. Striper av samme tykkelse er lokalisert nær platen.
" |
FORSTYRRELSESMØNSTER
FORSTYRRELSESMØNSTER
Regelmessig veksling av områder med høyere og ned. lysintensitet som er et resultat av superposisjonen av koherente lysstråler, dvs. under forhold med en konstant (eller regelmessig skiftende) faseforskjell mellom dem (se LYSINTERFERENS). For sfærisk Maks. intensiteten observeres ved en faseforskjell lik et partall av halvbølger, og minimumsintensiteten observeres ved en faseforskjell lik et oddetall halvbølger. (Se STRIPER AV LIK TYKKELSE).
Fysisk encyklopedisk ordbok. - M.: Sovjetisk leksikon. Sjefredaktør A. M. Prokhorov. 1983 .
Se hva "INTERFERENSBILDE" er i andre ordbøker:
interferensmønster- Fordelingen av lysintensiteten som følge av interferens på stedet der det er observert. [Samling av anbefalte vilkår. Utgave 79. Fysisk optikk. USSRs vitenskapsakademi. Komiteen for vitenskapelig og teknisk terminologi. 1970] Emner … …
interferensmønster- interferencinis vaizdas statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. frynser mønster; interferens figur; interferensbilde vok. Interferenzbild, n rus. interferensmønster, f pranc. bilde av forstyrrelser, f; bilde interferentielle, f … Fizikos terminų žodynas
diffraksjonsmønster- Et interferensmønster som oppstår fra interferens av lys diffraktert av optiske inhomogeniteter. [Samling av anbefalte vilkår. Utgave 79. Fysisk optikk. USSRs vitenskapsakademi. Komiteen for vitenskapelig og teknisk terminologi. 1970] … … Teknisk oversetterveiledning
- (fra det greske hólos all, komplett og...grafi) en metode for å oppnå et tredimensjonalt bilde av et objekt, basert på bølgeinterferens. Ideen til G. ble først uttrykt av D. Gabor (Storbritannia, 1948), men den tekniske implementeringen av metoden viste seg å være... ...
Et måleapparat som bruker bølgeinterferens. Det er signaler for lyd og elektromagnetiske bølger: optiske (ultrafiolett, synlig og infrarøde områder spektrum) og radiobølger av forskjellige lengder. I. er brukt ... ... Stor sovjetisk leksikon
Interferens av lys Youngs eksperiment Interferens av lys er en omfordeling av lysintensiteten som følge av superposisjonen (superposisjonen) av flere sammenhengende lysbølger. Dette fenomenet er ledsaget av alternerende... Wikipedia
Encyclopedia "Aviation"
interferensforskningsmetode- Ris. 1. Skjematisk diagram av installasjonen. Interferensforskningsmetode er en av de viktigste optiske metodene for å studere strømninger. Kjennetegn I.M.I.: a) bruk av to sammenhengende ... ... i interferensenheter Encyclopedia "Aviation"
Den grenen av fysikk som omhandler alle fenomener relatert til lys, inkludert infrarød og ultrafiolett stråling (se også FOTOMATRI; ELEKTROMAGNETISK STRÅLING). GEOMETRISK OPTIKK Geometrisk optikk er basert på... ... Colliers leksikon
Dette er en artikkel om forstyrrelser i fysikk. Se også Interferens og interferens av lys Interferensmønster stor kvantitet sirkulære koherente bølger, avhengig av bølgelengden og avstanden mellom kildene Interferens av bølger er gjensidig ... Wikipedia
La oss vurdere og beskrive interferensmønsteret for harmoniske bølger.
La kildene S t og S 2 være sammenhengende og oppnådd ved en av de oppførte metodene.
La oss vurdere to sylindriske sammenhengende lysbølger som kommer fra kildene S t og S 2, som har form av parallelle tynne lysende tråder eller smale spalter (fig. 5.4). Området der disse bølgene overlapper kalles interferensfeltet. Gjennom hele dette området er det en veksling av steder med maksimal og minimum lysintensitet. Hvis en skjerm er plassert i interferensfeltet, vil et interferensmønster være synlig på den, som har form av alternerende lyse og mørke striper. La oss beregne bredden på disse stripene under forutsetning av at skjermen er parallell med planet som går gjennom kildene S 1 og S 2. Posisjonen til punktet på skjermen vil karakteriseres av x-koordinaten, målt i retningen vinkelrett på linjene S 1 og S 2 .. Vi vil velge origo i punktet O, i forhold til hvilket S 1 og S 2. plassert symmetrisk. Vi vil vurdere kildene som oscillerende i samme fase. Fra fig. 5.4 er det klart at
Derfor,
Nedenfor vil det avklares at for å få et merkbart interferensmønster, må avstanden mellom kildene d være vesentlig mindre enn avstanden til skjermen l. Avstanden x innenfor hvilken interferenskanter dannes er også betydelig mindre enn l. Under disse forholdene kan vi sette
Multipliserer s 2 -s 1 med brytningsindeksen til mediet n, får vi den optiske veiforskjellen
Bytter denne baneforskjellsverdien inn i den maksimale tilstanden
gir at intensitetsmaksima vil bli observert ved x-verdier lik
Her er bølgelengden i mediet som fyller rommet mellom kildene og skjermen.
Sette inn verdien (5.1) i betingelsen
vi får koordinatene for intensitetsminima:
La oss kalle avstanden mellom to tilstøtende intensitetsmaksima for avstanden mellom interferenskanter, og avstanden mellom tilstøtende intensitet minimum bredden på interferenskanten. Av formlene (5.2) og (5.3) følger det at avstanden mellom stripene og bredden på stripen har samme verdi, lik
I følge formel (5.4) øker avstanden mellom stripene ettersom avstanden mellom kildene d minker. Med d sammenlignbar med l, ville avstanden mellom stripene være av samme størrelsesorden som l, dvs. den ville være flere tideler av en mikron. I dette tilfellet vil de enkelte stripene være helt umulig å skille. For at interferensmønsteret skal bli tydelig, må vilkåret ovenfor være oppfylt: d< Hvis lys som kommer fra en kilde er delt på en bestemt måte, for eksempel i to stråler, og deretter lagt over hverandre, vil intensiteten i området for superposisjon av strålene endres fra ett punkt til et annet. I dette tilfellet nås på noen punkter en maksimal intensitet, som er større enn summen av intensitetene til disse to strålene, og et minimum, hvor intensiteten er null. Dette fenomenet kalles lysinterferens. Hvis de krypende lysstrålene er strengt monokromatiske, oppstår alltid interferens. Dette kan selvfølgelig ikke gjelde ekte lyskilder, siden de ikke er strengt monokromatiske. Amplituden og fasen til en naturlig lyskilde er utsatt for kontinuerlige svingninger, og de oppstår veldig raskt slik at det menneskelige øyet eller en primitiv fysisk detektor ikke kan oppdage disse endringene. I lysstråler som kommer fra forskjellige kilder, er fluktuasjoner helt uavhengige; slike stråler sies å være innbyrdes usammenhengende. Når slike interferenskilder er overlagret, observeres ingen interferens, den totale intensiteten er lik summen av intensitetene til de enkelte lysstrålene. Det er to generelle metoder for å produsere lysstråler som kan forstyrre. Disse metodene danner grunnlaget for klassifiseringen av enheter som brukes i interferometri. I den første av dem deles en lysstråle når den passerer gjennom hull som er plassert nær hverandre. Denne metoden kalles bølgefrontdelingsmetoden. Det gjelder kun hvis du bruker små lyskilder. Det første eksperimentelle oppsettet for å demonstrere interferensen av lys ble laget av Young. I eksperimentet hans falt lys fra en monokromatisk punktkilde på to små hull i en ugjennomsiktig skjerm, som var plassert nær hverandre i like avstander fra lyskilden. Disse hullene i skjermen ble sekundære lyskilder, lysstråler som kom fra som kunne betraktes som sammenhengende. Lysstrålene fra disse sekundære kildene overlapper hverandre, og et interferensmønster observeres i området for deres overlapping. Interferensmønsteret består av en samling lyse og mørke bånd, som kalles interferensfrynser. De er lik avstand fra hverandre og rettet i rette vinkler på linjen som forbinder de sekundære lyskildene. Interferenskanter kan observeres i et hvilket som helst plan av overlappingsområdet til divergerende stråler fra sekundære kilder. Slike interferenskanter kalles ikke-lokaliserte. I den andre metoden deles lysstrålen ved hjelp av en eller flere overflater som delvis reflekterer og delvis sender lys. Denne metoden kalles amplitudedelingsmetoden. Den kan brukes til utvidede kilder. Dens fordel er at man med dens hjelp oppnår større intensitet enn frontdelingsmetoden. Interferensmønsteret, som oppnås ved å dele amplituden, kan oppnås hvis en planparallell plate av transparent materiale belyses med lys fra en punktkilde av kvasi-monokromatisk lys. I dette tilfellet kommer to stråler til ethvert punkt som er på samme side som lyskilden. Noen av dem ble reflektert fra den øvre overflaten av platen, den andre ble reflektert fra den nedre overflaten. De reflekterte strålene forstyrrer og danner et interferensmønster. I dette tilfellet har stripene i plan som er parallelle med platen form av ringer, med en akse normal på platen. Synligheten til slike ringer avtar når størrelsen på lyskilden øker. Hvis observasjonspunktet er på uendelig, så utføres observasjon med et øye som er tilpasset uendelig eller ved fokalplanet til teleskoplinsen. Strålene som reflekteres fra platens øvre og nedre overflate er parallelle. Stripene som er et resultat av interferens av stråler som faller inn på filmen i samme vinkler kalles striper med lik helning. (For mer informasjon om interferens i en planparallell plate, se avsnittet "Interferens i tynne filmer") EKSEMPEL 1 Vi vil finne forskjellen i banen til strålene basert på Fig. 1: Maksimal tilstand for forstyrrende lysstråler (se avsnittet "Lysinterferens"): I henhold til betingelsene for problemet er vi interessert i plasseringen av den andre interferenskanten, derfor: . Ved å bruke uttrykk (1.1) og (1.2), får vi: La oss uttrykke fra formel (1.3): EKSEMPEL 2 På hvert punkt gir to bølger som forplanter seg i rommet den geometriske summen av svingningene deres. Dette prinsippet kalles bølgesuperposisjon. Denne loven blir observert med utrolig presisjon. Imidlertid kan det i sjeldne tilfeller ignoreres. Dette gjelder situasjoner der bølger forplanter seg i komplekse medier, når deres intensitet (amplitude) blir veldig stor. Dette prinsippet betyr at på et visst antall elektromagnetiske bølger som forplanter seg i et bestemt medium, reagerer mediet selv på en veldig spesifikk måte - det reagerer bare på én bølge, som om det ikke var andre i nærheten. Matematisk betyr dette at på et hvilket som helst punkt i det valgte mediet vil styrken og induksjonen til det elektromagnetiske feltet være lik vektorsummen av de magnetiske induksjonene og intensitetene til alle kombinerte felt. På grunn av prinsippet om superposisjon av elektromagnetiske bølger, oppstår fenomener som diffraksjon og interferens av lys. De er interessante fra et fysisk synspunkt, i tillegg overrasker de med sin skjønnhet. Dette fenomenet kan kun vurderes under spesielle forhold. Lysinterferens er dannelsen av bånd av svekkelse og forsterkning som veksler med hverandre. En av de viktige forholdene er superposisjonen av elektromagnetiske bølger (lysstråler) på hverandre, og antallet skal være to eller flere. En stående bølge er et spesielt tilfelle. Det skal bemerkes at interferens er en ren bølgeeffekt, som ikke bare gjelder lys. I en stående bølge, som dannes på grunn av superposisjon på en reflektert eller innfallende bølge, observeres intensitetsmaksima (antinoder) og minima (noder), som veksler med hverandre. Interferensen av bølger skyldes deres sammenheng. Hva betyr dette begrepet? Koherens er konsistensen av bølger i fase. Hvis to bølger som kommer fra forskjellige kilder legges over hverandre, vil fasene deres endres tilfeldig. Lysbølger er en konsekvens av strålingen fra atomer, så hver av dem er resultatet av superposisjonen av et stort antall komponenter. For utseendet til "korrekte" forsterkninger og demping av de totale bølgene i rommet, er det nødvendig at de tilførte komponentene kansellerer hverandre på et valgt punkt. Det vil si at elektromagnetiske bølger i lang tid måtte være i motfase slik at faseforskjellen alltid forblir den samme. Maksimum vises når komponentbølgene er i samme fase, det vil si når de forsterkes. Interferens av lys observeres under betingelsen av en konstant faseforskjell på et gitt punkt. Og slike bølger kalles sammenhengende. Når kan et slikt fenomen som lysinterferens observeres? Utsendte elektromagnetiske bølger fra naturlige kilder er usammenhengende fordi de er tilfeldig skapt av forskjellige atomer, vanligvis helt ute av harmoni med hverandre. Hver enkelt bølge frigjort av et atom er et segment av en sinusbølge, absolutt koherent med seg selv. Dermed er det nødvendig å dele en strøm av lys som kommer fra kilden i to eller flere stråler, og deretter legge de resulterende strålene oppå hverandre. I dette tilfellet vil vi være i stand til å observere minimums- og maksimumsverdiene for et slikt fenomen som lysinterferens. Som nevnt ovenfor er lysinterferens et veldig bredt konsept, der resultatet av å legge til lysstråler ikke er lik intensiteten til intensiteten til individuelle stråler. Som et resultat av dette fenomenet finner en omfordeling av energi sted i rommet - selve minimums- og maksimumsverdiene dannes. Derfor er interferensmønsteret ganske enkelt en veksling av mørke og lyse striper. Hvis du bruker hvitt lys, vil stripene bli farget i en rekke farger. Men når møter vi lysforstyrrelser i hverdagen? Dette skjer ganske ofte. Dens manifestasjoner inkluderer oljeflekker på asfalt, såpebobler med deres regnbuefarger, lysspillet på overflaten av herdet metall og mønstre på vingene til en øyenstikker. Det hele er forstyrrelse av lys i tynne filmer. I virkeligheten er det ikke så lett å observere denne effekten som det kan virke. Hvis to helt identiske lamper brenner, blir intensiteten deres lagt til. Men hvorfor er det ingen interferenseffekt? Svaret på dette spørsmålet ligger i fraværet av en slik superposisjon av den viktigste tilstanden - bølgekoherens. For å oppnå et interferensmønster tar vi en kilde, som er en smal opplyst spalte installert parallelt med kanten av selve biprismen. Bølgen som kommer fra den vil splitte seg på grunn av brytning i biprismens halvdeler og nå skjermen på to forskjellige måter, det vil si at den vil ha en baneforskjell. På skjermen, i den delen av den hvor lysstrålene fra halvdelene av biprismet overlapper, vises vekslende mørke og lyse striper. Slagforskjellen er begrenset av noen grunner. I hver strålingshandling frigjør et atom et såkalt bølgetog (et system av elektromagnetiske bølger), som forplanter seg i rom og tid, og opprettholder sinusformen. Varigheten av dette toget er begrenset av demping av de naturlige vibrasjonene til en partikkel (elektron) i atomet og kollisjonene til dette atomet med andre. Hvis du sender hvitt lys gjennom et biprisme, kan du se fargeinterferens, slik tilfellet var med tynne filmer. Hvis lyset er monokromatisk (fra en bueutladning i noe gass), vil interferensmønsteret ganske enkelt være lyse og mørke striper. Dette betyr at bølgelengdene til forskjellige farger er forskjellige, det vil si at lys har forskjellige farger og er preget av forskjell i bølgelengder. Den ideelle lyskilden er en laser (kvantegenerator), som i sin natur er en sammenhengende kilde for stimulert stråling. Lengden på et sammenhengende lasertog kan nå tusenvis av kilometer. Det var takket være kvantegeneratorer at forskere skapte et helt felt av moderne optikk, som de kalte koherent. Denne grenen av fysikk er utrolig lovende når det gjelder tekniske og teoretiske prestasjoner. I bred forstand er begrepet "lysinterferens" moduleringen i rommet av energistrømmen og dens strålingstilstand (polarisering) i skjæringsområdet for flere elektromagnetiske bølger (to eller flere). Men hvor brukes denne effekten? Bruken av lysinterferens er mulig innen en lang rekke teknologiske og industrielle felt. For eksempel brukes dette fenomenet til å utføre presisjonskontroll av overflatene til bearbeidede produkter, samt mekaniske og termiske påkjenninger i deler, og for å måle volumene til ulike objekter. Lysinterferens har også funnet anvendelse i mikroskopi, infrarød og optisk spektroskopi. Dette fenomenet ligger til grunn for moderne tredimensjonal holografi og aktiv Raman-spektroskopi. Interferens, som det fremgår av eksemplene, brukes hovedsakelig til høypresisjonsmålinger og beregning av brytningsindekser i forskjellige medier.Metoder for å produsere forstyrrende lysstråler
Eksempler på problemløsning
Trening
Hva er posisjonen til den andre lyse stripen i Youngs eksperiment, hvis avstanden mellom spaltene er b, er avstanden fra spaltene til skjermen l. Spaltene er opplyst med monokromatisk lys med en bølgelengde lik .
Løsning
La oss skildre situasjonen med lys som passerer fra hullene (og) til skjermen i Youngs eksperiment (fig. 1). Skjermen er parallell med planet som hullene er plassert i.
Svar
m
Trening
I Youngs eksperiment, på banen til en av strålene som kommer fra en sekundær kilde, ble en tynn glassplate med en brytningsindeks n plassert vinkelrett på denne strålen. I dette tilfellet ble det sentrale maksimum flyttet til posisjonen som tidligere var okkupert av maksimalt antall m. Hva er tykkelsen på platen hvis bølgelengden til lyset er ?
Løsning
Vi skriver forskjellen i banen til strålene i nærvær av en plate, og tar i betraktning at strålen faller på platen langs normalen som: Hva er interferens?
Grunnleggende betingelser
Minimum og maksimum
Naturlige kilder
Observerer bølgeoverlapping
Fresnel biprisme
Får overlagrede bølger
Anvendelsesområder for effekten