Изучение явлений интерференции
Лабораторная работа по физике
ИЗУЧЕНИЕ ЯВЛЕНИЙ ИНТЕРФЕРЕНЦИИ
Краткая теория работы
Интерференция света
Интерференция – это результат наложения двух когерентных световых волн. В результате чего в одних местах появляются минимумы, а в других – максимумы.
Согласованное протекание во времени и пространстве нескольких колебательных или волновых процессов называется когерентностью.
Когерентности удовлетворяют монохроматические волны – неограниченные в пространстве волны одной определенной и строго постоянной частоты.
Геометрической разностью хода Δl называется разность расстояний, которые проходят лучи до данной точки от двух разных источников.
Оптической разностью хода
- это произведение показателя преломления в той среде, где движется луч с геометрической разностью хода.Опыт Юнга
Пусть имеется два когерентных источника S1 и S2 (в виде узких щелей) расположенных на расстоянии D от экрана.
Зная D и λ рассчитаем расстояния между соседними максимумами:
Если
, то 
. Тогда 
.Для двух соседних максимумов разность хода должна быть равна четному числу полуволн. Расстояние между двумя соседними максимумами называется шириной интерференционной полосы
.Кольца Ньютона
Кольца Ньютона – это один из вариантов «полос равной толщены».
– Радиус кольца.Если наблюдение проводится в отраженном виде, то
Выразим толщину h через радиус кривизны линзы:
Из AOB
При nвозд = 1:
;Максимумам интерференции в отраженном свете соответствуют минимумы в проходящем, и наоборот.
Исходные данные
L = 4(м); λкр = 700(нм); λзел = 550(нм); λсин = 450 (нм);
Таблица результатов измерений
Опыт Юнга (табл. 1) |
Кольца Ньютона (табл. 2)
| R[см] | λкр | λзел | ||
 |  |  |  | |
| 50 | 0,592 | 3,5 | 0,524 | 2,7 |
| 70 | 0,700 | 4,9 | 0,620 | 3,8 |
| 90 | 0,794 | 6,3 | 0,704 | 4,9 |
| 110 | 0,877 | 7,7 | 0,778 | 6,0 |
| 130 | 0,954 | 9,1 | 0,846 | 7,1 |
| 150 | 1,025 | 10,5 | 0,908 | 8,2 |
| 170 | 1,091 | 11,9 | 0,967 | 9,3 |
| 200 | 1,183 | 14,0 | 1,049 | 11,0 |
