Реферат Тақырыбы: Жарық дифракциясы. Гюйгенс-Френель принципі
жүктеу/скачать 28,84 Kb.
|
Реферат Та ырыбы Жары дифракциясы. Гюйгенс-Френель принципі Ор (1)
| Ньютон сақиналары. Жай интерференциялық көрініс шығыны пластина мен оның үстіне қойылған сфералық беттің қисықтық радиусы үлкен жазық-дөңес линзасының арасындағы жұқа ауа қабатында шығады. Бұл интерференциялық көрініс Ньютон сақиналары деп аталған концентрлі сақиналар түрінде болып келеді.
Ньютон оларды тек ақ жарықта ғана емес, линзаны бір түсті (монохромат) шоқпен жарықтандыра отырып та, өте мұқият бақылады және зерттеді. Реттік нөмірлері бірдей сақиналардың радиустары, спектрдің күлгін ұшынан қызыл ұшына өту кезінде үлкейе береді, максимал радиус қызыл сақиналарда болады. Сақиналар неге пайда болатынын Ньютон жеткілікті түсіндіре алмады. Оны Юнг түсіндірді. Біз оның пайымдуларына назар салып көрейік. Онда жарық дегеніміз толқындар деген болжамды негіз етіп алған. Ұзындығы белгілі толқын жазық-дөңес линзаға перпендикуляр дерлік түскен жағдайды қарастырайық. Толқын шыны – ауа шекарасында линзаның дөңес бетінен, ал толқын ауа – шыны шекарасында пластинадан шағылу нәтижесінде пайда болады. Бұл толқындар когерентті, олардың ұзындықтары бірдей және фазалар айырмасы тұрақты, ол толқынға қарағанда толқынның ұзақ жол жүретінінен келіп туады. Егер екінші толқын бірінші толқыннан толқындар 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 қарама-қарсы фазаларда болады да, толқындар бірін-бірі өшіреді. Егер линза бетінің қисықтық радиусы R белгілі болса, онда линзаның шыны пластинамен тиіскен нүктесінен ұзындығы белгілі толқындар бірін-бірі өшіретіндей жол айырмасы 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. Жарық толқынының ұзындығы. Өлшеулер қызыл жарық үшін λқ = 8 · 10-7м, ал күлгін үшін λк = 4 · 10-7м болатынын көрсетеді. Спектрдің басқа түстеріне сәйкес келетін толқын ұзындықтары аралық мәндерге ие болады. Кез келген түс үшін жарық толқынының ұзындығы өте кіші. Ұзындығы бірнеше метр орташа теңіз толқынының сонша күшейіп, бүкіл Атлант мұхитының Америкадан Еуропаға дейінгі жағалауына жайылатынын көз алдымызға елестетейік. Сөйтіп, интерференцияны зерттеу жарықта толқындық қасиеттер барын дәлелдеп қана қоймайды, толқын ұзындығын өлшеуге де мүмкіндік туғызады. Сонымен қатар, дыбыстың жоғарылығы оның жиілігімен анықталатыны сияқты, жарықтың түсі толқын ұзындығымен немесе тербелістер жиілігімен анықталады. Табиғатта бізден тыс ешбір бояу жоқ, тек ұзындығы әр түрлі толқындар бар. Көз – күрделі физикалық прибор, ол жарық толқындарды ұзындығындағы болымсыз айырмашылықтарды көруге қабілетті. Жануарлардың көпшілігі түстерді айыруға қабілетсіз екені қызық. Оларға ылғи ақ-қара көрініс береді. Түс соқырлығына душар болған адамдар – дальтониктер де түстерді ажырата алмайды... Жарық бір ортадан екінші ортаға өткенде толқын ұзындығы өзгереді. Оны былай байқауға болады. Линза мен пластина арасындағы ауа қабатын сумен немесе сыну көрсеткіші басқа мөлдір сұйықпен толтырамыз. Интерференциялық сақиналардың радиусы кішірейеді. Неге олай болады? Жарық вакуумнен басқа бір ортаға өткенде, жарық жылдамдығы n есе азятынын білеміз. υ = λν болғандықтан, бұл жерде не толқын жиілігі,не толқын ұзындығы n есе кішіреюге тиіс. Бірақ сақиналар радиусы толқын ұзындығына тәуелді. Демек, жарық ортаға кіргенде, толқынның жиілігі емес, сол толқынның ұзындығы n есе өзгереді. жүктеу/скачать 28,84 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|