АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Дифракция Фраунгофера. Рассмотрим дифракцию света на экране с узкой щелью шириной в случае, для которого волновая поверхность плоской падающей волны и экран параллельны друг другу

Читайте также:
  1. I. Дифракция Фраунгофера на одной щели и определение ширины щели.
  2. III. Дифракция Фраунгофера на мелких круглых частицах.
  3. V3: Дифракция света
  4. Брегговская дифракция
  5. Вопрос 52 Дифракция света
  6. Вопрос№44 Интерференция и дифракция света
  7. ГЛАВА 7. Дифракция пЛОСКОЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ВОЛНЫ НА ИДЕАЛЬНО ПРОВОДЯЩЕМ ЦИЛИНДРЕ
  8. ГЛАВА 8. ДИФРАКЦИЯ Плоской электромагнитной волны на круглом ОТВЕРСТИи в идеально проводящем экране и на идеально проводящем диске
  9. ДИФРАКЦИОННАЯ РЕШЕТКА КАК СПЕКТРАЛЬНЫЙ ПРИБОР. РАЗРЕШАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ ДИФРАКЦИОННОЙ РЕШЕТКИ. ДИФРАКЦИЯ БРЭГГА. ДИФРАКЦИЯ НА МНОГИХ БЕСПОРЯДОЧНО РАСПОЛОЖЕННЫХ ПРЕГРАДАХ
  10. Дифракция
  11. Дифракция
  12. ДИФРАКЦИЯ

Рассмотрим дифракцию света на экране с узкой щелью шириной в случае, для которого волновая поверхность плоской падающей волны и экран параллельны друг другу (рис. 5). Дифракцию Фраунгофера наблюдают на экране , достаточно удаленном от щели для выполнения условия (4), и ее вид одинаков в любой плоскости, перпендикулярной щели.

 
 

Для определения амплитуды колебания в точке на основе выражения (1) щель разбивается на узкие полосы шириной . При вычислении интеграла принимается во внимание, что световые лучи, приходящие в от разных полос, почти параллельны друг другу, и тогда, распределение интенсивности можно представить в виде

, (13)

где и - интенсивность в центре дифракционной картины и в точке, положение которой определяется углом .

График распределения интенсивности показан на рис. 6. В середине дифракционной картины располагается центральный максимум, на долю которого приходится большая часть интенсивности прошедшего через щель света и ширина которого обратно пропорциональна . Кроме центрального максимума на картине наблюдается еще несколько максимумов небольшой интенсивности. Между ними располагаются минимумы, положение которых определяется условием

, (14)

где

 

 
 

Возникновение центрального максимума связано с тем, что в центре дифракционной картины вторичные волны от всех узких полос в плоскости щели, проходя практически одинаковое расстояние, возбуждают колебания с почти одинаковыми фазами. Поэтому при интенсивность света принимает максимальное значение. При удалении от центра картины фазы колебаний, возбуждаемых вторичными сферическими волнами от узких полос, становятся разными в силу различий расстояний от точки на экране до источников этих волн. Поэтому амплитуда результирующего колебания постепенно уменьшается, становясь равной нулю при

. (15)

Появление каждого их этих минимумов легко понять, рассматривая колебания, которые возбуждают пары полос, удаленные друг от друга на (рис.5). При угле , соответствующем минимуму, волны от любой пары таких полос приходят на экран в противофазе, поскольку их оптическая разность хода равна , и гасят друг друга. Вследствие этого амплитуда результирующего колебания равна нулю. Возникновение последующих минимумов можно объяснить аналогичным образом, разбивая щель на множество пар полос, удаленных друг от друга или на , или на и т. д.



 
 


1 | 2 | 3 | 4 |


При использовании материала, поставите ссылку на Студалл.Орг (0.004 сек.)