Интерференция, дифракция, поляризация

Волновые процессы.

Уравнение волны:

A – амплитуда

w – частота

- волновой вектор, показывает направление распространение волны

- вектор показывает направление места, где исследуется данное колебание

- начальная фаза

Интерференция – явление сложения двух когерентных и монохромотичных световых волн.

Когерентность означает, что одна волна отстает от другой волны на одну и ту же фазу.

Монохромотичность – частоты волн одинаковы.

Уравнение двух волн, участвующих в интерференции:

k₁, k₂ – волновые числа

S₁, S₂ – расстояние от точки наблюдения до точки волны

А₁, А₂ – амплитуды волны

Для сложения этих двух волн воспользуемся векторной диаграммой:

Согласно теореме косинусов:

зависит только от косинуса угла

, при

, при

Определив разность фаз j₁ – j ₂ экспериментально трудно, поэтому переходят к определению оптической разности хода

Покажем оптическую разность хода:

D – оптическая разность хода

D = n₂ S₂ – n₁S₁

– в вакууме

, при =>
D_max = 2m·l_о/2 – условие max интерференционной картины.

D_min = (2m+1)·l_о/2 – условие min интерференционной картины.

Расчет интерференционной картины от двух источников.



D =s ₂ —s ₁

l >> d следует, что s ₁ + s ₂ » 2 l

ширина интерференционной полосы, равно

Пример: Интерференция света на тонких пленках

D = n₂ S₂ – n₁S₁