Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Дифракция Фраунгофера на одной щели




Пусть имеется узкая длинная щель шириной а =АВ (Рис. 1.22). На нее падает пучок параллельных лучей.

 
 

 

 


Рис. 1.22

На рисунке АВ - плоский фронт падающей волны. Каждую точку этого фронта согласно принципу Гюйгенса рассматриваем как источник вторичных волн. АС-фронт дифрагированной волны. Пусть лучи, идущие под углом φ к первоначальному направлению, соберутся в точке Р. Определим амплитуду колебаний в этой точке.

Рассмотрим фазовые соотношения отдельных колебаний в точке Р от различных точек плоской волновой поверхности. Пусть начальная фаза колебаний от точки А равна α1, а от точки В- α2. Разность хода Δ лучей, приходящих от этих точек в точку Р:

Δ=ВС= аsinφ

но т.к. , то

(1.38)

Предложим теперь, что , тогда волновую поверхность можно разделить на четное число 2m зон Френеля, колебания от которых проходят в точку Р в противоположных фазах и ослабляют друг друга (см. Рис. 1.22). Таким образом, если на ширине щели “a” укладывается четное число зон Френеля, т.е.

(1.39)

то в точке Р будет минимум интенсивности света. Если ширина щели «a» такова, что на ней укладывается нечетное число зон, т.е.

(1.32)

то в точке Р будет максимум.

Если φ=0, то Δα=0, т.е. колебания от всех точек открытой волновой поверхности АВ происходят в одной фазе и поэтому в точке О будет наблюдаться центральный максимум (максимум нулевого порядка).

Можно определить углы φ, под которыми будут рассматриваться максимумы и минимумы, пользуясь условиями (1.39) и (1.40).

Определим также ширину центрального максимума (нулевого порядка). Он располагается между двумя симметричными минимумами первого порядка:

(m=1)

Тогда

или

При λ<<a

(1.41)

т.е. чем уже щель (меньше a), тем дальше друг от друга располагаются максимумы и минимумы, шире будет дифракционная картина.

Если щель освещать немонохроматическим светом, то максимумы будут иметь радужную окраску (при этом из 1.41) можно заключить, что цветам с большей длиной волны λ (красный в видимой области) будут соответствовать и большие углы φ.

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-09-20; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 541 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Студент может не знать в двух случаях: не знал, или забыл. © Неизвестно
==> читать все изречения...

2836 - | 2398 -


© 2015-2025 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.012 с.