рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Толқындық оптика. Жарық интерференциясы. Бірдей көлбеу және бірдей қалың жолақтар

Толқындық оптика. Жарық интерференциясы. Бірдей көлбеу және бірдей қалың жолақтар - раздел Механика, Механика – механикалық қозғалыстар туралы ғылым Жарықтың...

Жарықтың толқындық теориясы Гюйгенс приципіне негізделген. Ол былай тұжырымдалады: толқын таралғанда жететін нүкте келесі (екінші ретті) толқындардың көзі болады. Ал осы толқындардың таралғанда пайда болатын беті толқындық фронт деп аталады.

Гюйгенс принципін пайдалана отырып, жарықтың шағылу және сыну заңдары қорытып шығаруға болады.

Айталық, екі ортаның бөліну шегарасына I бойымен бағытталған жазық толқын түссін (АВ – жазық толқын). (t - уақытында) жарық фронты ВС қашықтығын жүрсе, екінші ретті толқындардың фронты А нүктесінен АD қашықтығын жүреді. Жарық шағылғанда: , сәйкесінше .

Жарық сынғанда: t – уақытында түскен толқынның фронты ВС=v1t жол жүреді, ал сынған толқынның фронты - AD=v2 t.

қатынасынан келесі қатынастар шығады:

 

Бірнеше тербелмелі немесе толқындық үрдістердің уақыт және кеңістік бойынша үйлесімді (өзара байланысты) өтуі когеренттілік деп аталады.

Жиілігі белгілі бір мәнге тең және тұрақты болатын толқындар монохромат толқындар деп аталады. Монохромат толқындар – когерентті толқындар болып табылады.

Табиғи жарық көздері монохромат жарық шығармайды, сондықтан кез келген бір-бірінен тәуелсіз жарық көздері шығаратын толқындар әрқашан когерентті бола бермейді. Жарық көзінде атомдар жарық шығарады, ал олардың әрқайсысы өте аз ≈10-8с уақыт аралығында жарық шығарады.

Тек осы уақыт аралығында ғана атом шығаратын толқындардың амплитудасы мен тербелу фазасы тұрақты болады.

Монохромат емес жарық көзін атомдар шығаратын бір - бірін алмастыратын қысқа гормониялық импулсьтердің жиынтығы ретінде қарастыруға болады. Осы жиынтық толқындық цуг деп аталады.

Бір цугтың орташа жалғасу уақыты когеренттілік уақыты деп аталады.

Егер толқын бір текті ортада таралатын болса, онда тербелу фазасы кеңістіктің белгілі бір нүктесінде тек когеренттілік уақытында ғана сақталады. Бұл уақыт аралығында толқын вакуумда жол жүреді, осы жүрген жол когеренттілік ұзындығы (немесе цугтың ұзындығы) деп аталады. Сол себепті жарық интерференциясын, пайдаланып отырған жарық көзі үшін, тек когеренттілік ұзындығынан аз оптикалық жол айырымдарда бақылау мүмкін.

Уақыттық когеренттілік - толқынның монохроматтық дәрежесімен анықталатын тербелістердің когеренттілігі. Осы тербелістер кеңістіктің белгілі бір нүктесінде орын алады. Уақыттық когеренттілік тек толқынның фазалық айырмасы берілген нүктеде π-ге тең болғанша жалғасады.

Когерентілік ұзындығы - когеренттілік уақыт аралығында толқынның жүріп өткен жолы.

Толқынның цугы таралу бағытына перпендикуляр жазықтықта екі нүктенің арасындағы фазалық айырымның кездейсоқ өзгерісі осы нүктелердің арақашықтығының өсуімен бірге өседі.

Кеңістіктік когеренттілік - тербелістердің бір уақыт мезетіндегі, бірақ осындай жазықтықтың әр түрлі нүктелеріндегі когеренттілік. Егер осы нүктелерде фазалардың айырмасы π -ге тең болса, кеңістіктік когеренттілік жоғалады.

Кеңістіктік когеренттіліктің ұзындығы (когеренттілік радиусы):

мұндағы λ - толқын ұзындығы, –фазалар айырмасы.

Жарық интерфренциясын бақылау үшін жарық көздері шығаратын толқындар кеңістіктік когерентті болу керек.

 

Жарық интерференциясы

Екі немесе одан да көп когерентті жарық толқындарының кеңістікте қабаттасуынан пайда болатын құбылыс жарық интерференциясы деп аталады. Жарық толқындарының кеңістікте қабаттасуының нәтижесінде кеңістіктің әр түрлі нүктелерінде қорытқы толқынның амплитудасы күшейеді немесе элсірейді.

Айталық, берілген M нүктесінде циклдік жиілігі екі монохромат толқын екі тербеліс тудырсын және М нүктесіне дейін бір толқын сыну көрсеткіші n1 ортадан фазалық жылдамдықпен s1 жол жүрсін, ал екінші толқын n2 ортадан фазалық жылдамдықпен s2 жолын жүрсін:

 

 

Қорытқы тербелістің амплитудасы:

Қорытқы толқынның интенсивтілігі :

М нүктесінде пайда болған тербелістердің фазаларының айырмасы төмендегі өрнекпен анықталады:

 

(мұндағы; - толқынның вакуумдағы ұзындығы).

 

Жарық толқынының берілген ортадағы s жолының геометриялық ұзындығының осы ортаның n сыну көрсеткішіне көбейтіндісі жолдың оптикалық ұзындығы деп аталады:

Толқындардың жүрген жолдарының оптикалық ұзындықтарының айырмасы жолдың оптикалық айырмасы деп аталады.

Интерференцияның максимум шарты.

Егер оптикалық жол айырмасы вакуумдағы толқын ұзындықтарының бүтін санына тең болса (жарты толқынның жұп санына):

Онда және М нүктесінде пайда болған тербелістер бірдей фазада таралады.

Интерференцияның минимум шарты.

Егер оптикалық жол айырмасы жарты толқынның тақ санына тең болса,

Онда және М нүктесінде пайда болған тербелістер бір-біріне қарама-қарсы фазада таралады.


– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Механика – механикалық қозғалыстар туралы ғылым

Механикалы оз алыс деп сана ж йесі ретінде алын ан денемен салыстыр анда бас а бір денені... Механиканы кинематика ж не динамика сия ты б лімдері... Кинематика оз алыстарды себептерін арастырмай тек т рлерін арастырады...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Толқындық оптика. Жарық интерференциясы. Бірдей көлбеу және бірдей қалың жолақтар

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Айналу периоды Т деп дененің бір айналымға кеткен уақытын айтады, яғни дене 2p бұрышқа бұрылады
=Т уақыт мезетіне ∆j=2p айналу бұрышы сәйкес келетіндіктен,

Ілгерілемелі және айналмалы қозғалыстарды салыстыру
Ілгерілемелі қозғалыс Айналмалы қозғалыс 1. Бірқалыпты түзусызықты қозғалыс

Дененің массасы мен жылдамдығының көбейтіндісін импульс деп атайды
Импульстің бағыты жылдамдықтың бағытымен бағыттас. Бұл теңдеу ілг

Салыстырмалық теориясының элементтері
Галилей түрлендіруі Классикалық механикада, яғни (v<<c) Галилейдің салыстырмалылық механикасы

Денеге Жердің тартылу күшімен әсер ететін күшті ауырлық күші деп атайды
Дененің Жерге тартылуы кезінде оған қарсы әсер ететін екінші денеге түсетін күшті салмақ

Механикалық жұмыс
Жұмыс деп әсерлесуші денелердің бір-бірімен энергия алмасуының сандық өлшемін айтады. Түз

Дененің жұмыс істеу қабілеттілігінің сандық мөлшерін энергия деп атайды
Энергия жұмыспен тығыз байланысты болғандықтан, жұмыс қандай өлшем бірлікпен өлшенсе, энергия да сондай өлшем бірлікпен өлшенеді.

Соқтығысулар
Соқтығысу – екі немесе бірнеше денелердің, аз уақыт ішінде бір-бірімен әрекеттесуі. Екі түрлі соқтығысу бар: абсолют серпімді және

Атты дене механикасы
Қатты дененің айналуын қарастырғанда күш ұғымына, қоса күш моменті және масса ұғымына, қоса инерция моменті деген x

Пішіні бар массасы m біртекті денелердің инерция моменттері
N дене инерция моменті материалық нүкте

Атты дененің деформациясы
Қатты денелердің сыртқы күштің әсерінен пішіні мен өлшемін өзгертуін деформация деп атайды. Серіппенің деформациясын қарастыр

Сұйықтар мен газдардың қозғалысы
Заттың үш агрегаттық күйі белгілі: қатты, сұйық және газ күйлері. Қатты дене өзінің көлемі мен пішінін тұрақ

Идеал газ күйінің теңдеуі
Молекула-кинетикалық негізінде алынған теңдеулер газ күйін анықтайтын шамаларды өзара байланысатын қатарларды табуға мүмкіндік береді. Бұ

Идеал газ заңдары
Идеал газдар бағынатын заңдар әлдеқашан ашылған болатын. Бұл заңдардың барлығын да кинетикалық теория теңдеуінен шығарып алу&

Айтымды және қайтымсыз процесстер
  Қайтымды процесстер деп, кері бағытьта өткізуге болатын процессті тура бағытта өткізгенде жүйе қандай күйден

Нүктелік зарядтардың өзара әсерлесу заңы. Кулон заңы
Вакуумде орналасқан екі нүктелік қозғалмайтын зарядтардың арасындағы өзара әсерлесу күші зарядтарға тура пропорционал, зарядтардың

Электростатикалық өріс кернеулігі
Электростатикалық өріс деп қозғалмайтын электр зарядының тудырған өрісін атаймыз. Электростатикалық өрісті екі шамамен сипаттаймыз: потенциал (

Зарядтардың потенциалдық энергиясы
Дене электростатикалық өрісте потенциалдық энергияға ие, потенциалдық энергиялардын айырымы консервативті күштердің жұмысына тең. Сондықт

Тұрақты электр тогы. Электр тогы
  Егер өткізгіште электр өрісін туғызатын болсақ, онда заряд тасушылар реттелген қозғалысқа келеді: оң зарядтар өріске бағы

Электр қозғаушы күш
Егер өткізгіште электр өрісін тудырсақ және оны сақтауға әрекет жасамасақ, онда заряд тасушылардың қозғалысы өткізгіш бойында

Электр өрісінің энергиясы. Зарядтар жүйесінің энергиясы
  Зарядталған денелердің өзара әсерлесетін күштері консервативті болады (олардың жасаған жұмысы жолға байланыссыз). Зарядталu

Электр өрісінің энергиясы
Зарядталған конденсатордың энергиясына арналған формула (1)

Ом заңы. Өткізгіштердің кедергісі
Омның тәжірибе жүзінде тағайындаған заңы бойынша біртекті металл өткізгіштің бойымен ағатын ток күші осы өткізгішке түсірілге

Джоуль-Ленц заңы
Өткізгіштің бойымен ток жүргенде өткізгіш қызады. Джоуль және оған байланыссыз Ленц эксперимент жолымен өткізгіштен бөлініп шығатын жылу

Вакуумдағы магнит өрісі. Ток элементттерінің өзара әсерлесуі
  Қозғалмайтын электр зарядтары электр өрісін туғызады, қозғалатын электр зарядтары (басқа өріс) – магнит өрісін туғызады.

Магнетиктер. Диа-пара-феромагнетиктер
Магнетиктер деп өздігінен магнит өрісін тудыратын, болмаса сыртқы магнит өрісін өзгерте алатын ортаны айтады.Тағы да сыртқы өріске әкеліп ендір

Электромагниттік толқындар шкаласы
Жарық табиғаты екі негізді, дуализмді: жарықтың электромагниттік толқындық қасиеті және бөлшектік қасиеті бар. Электромагниттік толқ

Жарық дифракциясы. Гюйгенс-Френель принципі
  Электромагниттік толқын біртекті ортада таралған кезде толқын фронтының геометриялық пішіні өзгермейді. Егер де толқын мөлдір емес ке

Жарық дисперсиясы. Дисперсияның электрондық теориясы
Жарық дисперсиясы Жарық дисперсиясы деп n сыну көрсеткішіні

Жарықтың поляризациясы. Брюстер және Малюс заны
Табиғи және поляризацияланған жарық Жарық денеге әсер еткенде жарық толқынның электромагниттік өрісіні&#

Жарықтың кванттық табиғаты
Кванттық оптика– жарықтың кванттық қасиеті байқалатын құбылыстарды зерттейтін оптиканың бөлімі.

Фотоэффект заңдары
  Фотоэффект құбылысын электромагниттік теория тұрғысынан қарастырсақ, түскен жарық толқыны электр өрісі әсерінен мет

Фотонның массасы мен импульсі
  Фотон материалды, электрлік, нейтралды бөлшек. Фотон энергиясы немесе

Атомның ядролық моделі
20 ғасырдың бас кезінде атомның шын бар екендігі ешқандай күмәнсіз жалпылай мойындалды. Атом моделін ұсынған ағылшын физигі Дж.Томсон (1902-190

Атомдың спектрлер
Берілген дене шығаратын (немесе жұтатын) электромагникттік сәуле жиіліктерінің (немесе толқын ұзындықтарының)жиыны шығару(немесе жұтылу)

Сутегі атомының сызықтық спектрлері
Разрядталған газдардың (жеке атомдардың) сәуле шығаруының спектрін әкспериментальдық зерттеу әр элементті

Бордың кванттық теориясы
Резерфорд ұсынған модельге сәйкес атомның +Ze заряды бар өте кішкене,бірақ ауыр ядросы, оның төңірегінде z электрон болады. Бірақ атомны&

Атом ядросы
    Ядро жалпы орталық, кіндік, центр білдіреді. Атомның центрінде өлшемі 10-14-10-15м, атом массасының 99,9% шо&#

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги