Referat.me
/ / Изучение явлений интерференции

Название: Изучение явлений интерференции

Вид работы: лабораторная работа

Рубрика: Физика

Размер файла: 140.93 Kb

Скачать файл: referat.me-342787.docx

Краткое описание работы: Расчет длины волны из опыта Юнга и колец Ньютона. Интерференция света как результат наложения двух когерентных световых волн. Подробный расчет всех необходимых величин. Определение длины волны через угол наклона соответствующей прямой к оси абсцисс.

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)

d

[мм]

Δlкр

[мм]

Δlзел

[мм]

Δlсин

[мм]

Ψ=L/d

[рад]
1,5 1,87 1,47 1,20 2,67
1,7 1,65 1,29 1,06 2,35
1,9 1,47 1,16 0,95 2,11
2,2 1,27 1,00 0,82 1,82
2,5 1,12 0,88 0,72 1,60
2,7 1,04 0,81 0,67 1,48
3 0,93 0,73 0,60 1,33
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

Подробный расчет всех необходимых величин

Опыт Юнга

По таблице 1 построим график зависимости ширины полос Δl от угла схождения лучей на экране Ψ:

Определим длину волны через угол наклона соответствующей прямой к оси абсцисс:

Кольца Ньютона

По таблице 2 построим график зависимости квадрата радиуса темного кольца r к радиусу кривизны поверхности линзы R:

Определим длину волны через угол наклона соответствующей прямой к оси абсцисс:

Выводы по работе

Рассчитаны длины волн в опыте Юнга и кольцах Ньютона.

Похожие работы

  • Билеты по Физике

    Вопросы к экзамену по Физике Электрический ток в электролитах. Законы электролиза. Электропроводимость газов. Самостоятельный и несамостоятельный газовые разряды.

  • Интерференция и дифракция 2

    Работа N 71.1. КОЛЬЦА НЬЮТОНА Прежде чем приступить к работе, необходимо ознакомиться с введением по теме «Интерференция и дифракция». ЦЕЛЬ РАБОТЫ: измерить длины волн излучения ртутной лампы и радиус кривизны линзы из анализа интерференционной картины в виде колец Ньютона.

  • Интерференция света

    Реферат по физике Интерференция света Выполнил ученик школы №182 11Ж класса Авдеев Владимир. Преподаватель Галина Григорьевна. Москва 2001 План: Объяснение интерференции света

  • Свет – электромагнитная волна. Скорость света. Интерференция света. Стоячие волны.

    Гимназия 144 Реферат на тему: Свет – электромагнитная волна. Скорость света. Интерференция света. Стоячие волны. ученика 11 класса Корчагина Сергея

  • Интерференция

    Применения интерференции очень важны и обширны. света имеет самое широкое применение для измерения длины волны излучения, исследования тонкой структуры спектральной линии, определения плотности, показателей преломления и дисперсионных свойств веществ, для измерения углов, линейных размеров деталей в длинах световой волны, для контроля качества оптических систем и многого другого.

  • Интерференция света 3

    Интерференция света Закон независимости световых пучков геометрической оптики означает, что световые пучки встречаясь, не воздействуют друг на друга. В явлениях, в которых проявляется волновая природа света, этот закон утрачивает силу. При наложении световые волн в общем случае выполняется принцип суперпозиции: результирующий световой вектор является суммой световых векторов отдельных волн.

  • Интерференция света 2 Основные достижения

    ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ СВЕТА ž Томас Юнг (1773 — 1829), английский физик, один из создателей волновой оптики. К 14 годам изучил дифференциальное исчисление, многие языки. Изучал медицину, зоологию, математику, филологию, геофизику. Наиболее фундаментальные труды — по физике, в частности по оптике и акустике.

  • Измерение длины световой волны с помощью дифракционной решетки

    Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский федеральный университет"

  • Интерференция света

    Когерентные волны. Монохроматические волны различных частот. Получение когерентных световых волн. Контрастность интерференционной картины. Параллельная плоскость симметрии оптической системы. Оптическая длина пути. Интерференция в тонких плёнках.

  • Интерференция света

    Объяснение явления интерференции. Развитие волновой теории света. Исследования Френеля по интерференции и дифракции света. Перераспределение световой энергии в пространстве. Интерференционный опыт Юнга с двумя щелями. Длина световой волны.