2- сурет
Сфералық бетінің қисықтығы аз жазық-дөңес линза алыңдар да, оны шыны пластинаның үстіне, жоғарыда көрсетілгендей етіп қойындар. Линзаның жазық бетіне (дұрысы, лупа арқылы) зер салып қарасандар, линза мен пластинаның түйіскен жерінде күңгірт дақ және оның айналасынан кемпірқосақ түстес кішкене сақиналар жиынтығын байқайсындар. Сақиналардың радиусы артқан сайын, көршілес сақиналардың ара қашықтықтары тез кеми береді. Ньютон сақиналары деген осы. Ньютон оларды тек ақ жарыққа ғана емес, линзаны бір түсті (монохромат) шоқпен жарықтандыра отырып та, өту мұқият бақылады және зерттеді. Реттік нөмірлері бірдей сақиналардың радиустары, спектрдің күлгін ұшынан қызыл ұшына өте кезіңде үлкейе береді, максимал радиус қызыл сақиналарда болады. Бұлардың барлығын өздерің бақылау арқылы тексерулеріңе болады. Сақиналар неге пайда болатынын Ньютон жеткілікті түрде түсіндіре алмады. Оны Юнг түсіндірді. Біз оның пайымдауларына назар салып көрейік. Оңда жарық дегеніміз - толқындар деген болжамды негіз етіп алған. Ұзындығы белгілі толқын жазық-дөңес линзаға перпендикуляр дерлік түскен жағдайды қарастырайық (2-сурет). 1 толқын шыны - ауа шекарасында линзаның дөңес бетінен, ал 2 толқын ауа шыны шекарасыңда пластинадан шағылу нәтижесінде пайда болады. Бұл толқыңдар когерентгі, олардың ұзындықтары бірдей жөне фазалар айырымы тұрақты, ол 1 толқынға қарағанда 2 толқынның ұзақ жол жүретінінен келіп туады. Егер екінші толқын бірінші толқыннан толқыңдар ұзындығының бүтін санына қалып қойса, онда толқындар қосылып, бірін-бірі күшейтеді. Олар туғызатын тербелістер бірдей фазада болып өтеді.
Керісінше, егер екінші толқын бірінші толқыннан жарты толқындардың тақ санына қалып қойса, онда олар туғызатын тербелістер қарамақарсы фазаларда болады да, толқындар бірін-бірі өшіреді.
Егер линза бетінің қисықтық радиусы белгілі болса, онда линзаның шыны пластинамен тиіскен нүктесінен ұзыңдығы белгілі толқындар бірін-бірі өшіретіндей жол айырымы қандай ара қашықтықта болатынын есептеп шығаруға болады. Бұл аралықтар Ньютонның күңгірт сақиналарының радиустары болады. Себебі қалыңдығы тұрақты ауа қабатының сызықтары шеңбер болады. Сақиналардың радиустарын өлшеп, толқын ұзындықтарын есептеп шығаруға болады. Егер жарықтың өзі толқындық процесс болса,онда интерференциядан басқа жарықтың дифракциясы да байқалуы тиіс. Өйткені дифракция – толқындарын бөгеттерді орап өтуі – әрбір толқындың қозғалысқа тән нәрсе. Бірақ жарық дифракциясын бақылау оңай емес. Оның себебі, егер бөгеттің өлшемдері жарық толқынының ұзындығын салыстырарлықтай болса, оңда тоқыңдар түзу сызықпен таралудан бөгетгерде ғана елеулі бұрыштарға ауытқиды, бірақ жарық толқынының ұзындығы өте аз.
Достарыңызбен бөлісу: |