АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Дифракция Фраунгофера на дифракционной решетке

Читайте также:
  1. V3: Дифракция света
  2. Вопрос 52 Дифракция света
  3. Вопрос№44 Интерференция и дифракция света
  4. Дифракция
  5. Дифракция
  6. Дифракция в параллельных лучах.
  7. Дифракция на двух параллельных щелях
  8. Дифракция на дифракционной решетке
  9. Дифракция на круглом отверстии
  10. Дифракция на круглом отверстии
  11. Дифракция на круглом отверстии и диске
  12. Дифракция на одной щели

Одномерная дифракционная решетка – это система параллельных щелей равной ширины, лежащих в одной плоскости и разделенных равными по ширине непроз­рачными промежутками (рис. 25).

Дифракционная картина на решетке определяется, как результат взаимной интерференции волн, идущих от всех щелей. Если ширина каждой щели равна а, а ширина непрозрачных участков между щелями b, то величина d=a+b называется постоянной ( или периодом) дифракционной решетки.

 

Пусть плоская монохроматическая волна длиной l падает нормально к плоскости решетки (рис. 25). Так как щели находятся друг от друга на одинаковых расстояниях, то разности хода лучей D, идущих от двух соседних щелей, будут для данного направления j (j – угол дифракции) одинаковы в пределах всей дифракционной решетки:

.

Действие одной щели будет усиливать действие другой, если будет выполнено условие наблюдения главных дифракционных максимумов,которое носит название формулы дифракционной решетки:

( = 0, 1, 2, …).

Кромеглавных дифракционных максимумов,на экранебудут наблюдаться главные и дополнительные дифракционные минимумы.

Наблюдение главных дифракционных минимумов интенсивности света, идущего от одной (каждой) щели определяется выполнением условия, рассмотренного выше, для одной щели шириной а:

( = 1, 2, 3, …).

Вследствие взаимной интерференции световых лучей, посылаемых двумя щелями, на экране возникнут в некоторых направлениях jm дополнительные дифракционные минимумы при выполнении для этих направлений следующего условия:

( = 0, 1, 2, …).

 

Тема 12. Дисперсия и поляризация света

Дисперсией света называется зависимость показателя преломления n вещества от частоты n (n = f (n)) или от длины волны l (n = f (l)) света (рис. 26).

Следствием дисперсии является разложение в спектр пучка белого света при прохождении его через призму (рис. 27). Так как с увеличением длины волны значение показателя преломления уменьшается (рис. 26), то красные лучи отклоняются призмой слабее, чем фиолетовые (рис. 27).

Поляризация света. Световые волны являются поперечными волнами: векторы напряженностей электрического и магнитного полей в световой волне взаимно перпендикулярны и колеблются перпендикулярно вектору скорости распространения волны. Свет – это суммарное электромагнитное излучение множества атомов, каждый из которых излучает световые волны независимо друг от друга. Поэтому световая волна, излучаемая телом, характеризуется всевозможными равнове­роятными ориентациями вектора . Такой свет называется естественным.

 
Свет, в котором направление колебаний вектора каким-то образом упорядочено, называется поляризованным, а свет, в котором вектор колеблется только в одном направлении, называется плоскополяризованным. Плоскость, проходящая через направление колебаний вектора плоскополяризованной волны и направление распространения этой волны, называется плоско­стью поляризации.

Естественный свет можно преобразовать в плоскополяризованный с помощью так называемых поляризаторов. В качестве поляризаторов могут быть использованы природные кристаллы, например, турмалин.

Если на пути луча поставить не одну, а две пластинки турмалина T 1 и T 2 (рис. 28) и вращать одну относительно другой вокруг направления луча, то интенсивность света, прошедшего через обе пластинки, меняется в зависимости от угла a между оптическими осями ОО', определяющими положение плоскостей поляризации двух кристаллов-поляризаторов,по закону Малюса:

,

где I 0 и I – соответственно интенсивности света, падающего на второй кристалл и вышедшего из него.

Рис. 28

 

Пластинка Т 1 , преобразующая естественный свет в плоскополяризованный, являет­ся поляризатором. Пластинка Т 2, служащая для анализа степени поляризации света, прошедшего поляризатор, называется анализатором.

 

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.)