- •Введение
- •1. Основные законы и формулы
- •2. Контрольные задания
- •Интерференция света от когерентных источников
- •2.2. Интерференция света на тонких пластинах
- •2.3. Кольца Ньютона
- •2.4. Дифракционная решетка
- •2.5. Дифракция щели
- •2.6. Зоны Френеля
- •2.7. Поляризация света
- •2.8. Тепловое излучение
- •2.9. Атомная физика
- •2.10. Ядерная физика
- •Основные физические величины
- •Библиографический список
- •Оглавление
2. Контрольные задания
Интерференция света от когерентных источников
Чему равна амплитуда А колебания, являющаяся суперпозицией N некогерентных колебаний одинакового направления и одинаковой амплитуды?
Пучок солнечного света, пройдя через светофильтр и узкую щель в непрозрачной преграде, падал на вторую преграду с двумя узкими щелями, находящимися на расстоянии d=1 мм друг от друга. За преградой на расстоянии =1 м располагался экран, на котором наблюдались интерференционные полосы. Ширина полосы Δх оказалась равной: а) 0,65 мм для красного света; б) 0,45 мм для синего света. Чему равна длина световой волны λ0 красного и синего света?
Плоская монохроматическая световая волна падает нормально на диафрагму с двумя узкими щелями, отстоящими друг от друга на d=2,5 мм. На экране, расположенном за диафрагмой на расстоянии =1 м, образуется система интерференционных полос. На какое расстояние и в какую сторону сместятся эти полосы, если одну из щелей перекрыть стеклянной пластинкой толщиной h=10 мкм?
Расстояние между двумя когерентными источниками света с λ=0,5 мкм равно 0,1 мм. Расстояние Δх между интерференционными полосами на экране равно 1 см. Определить расстояние от источника до экрана.
На пути одного из интерферирующих лучей помещается стеклянная пластинка толщиной h=12 мкм. Определить, на сколько полос сместится интерференционная картина, если показатель преломления стекла n=1,5, длина волны λ=750 нм и свет падает на пластинку нормально.
На пути световой волны, идущей в воздухе, поставили стеклянную пластинку толщиной h=1 мм. На сколько изменится оптическая длина пути, если волна падает на пластинку: а) нормально; б) под углом 300?
В опыте Юнга вначале берется источник света с длиной волны λ1=600 нм, а затем λ2. Какова длина волны во втором случае, если 7-я светлая полоса в первом случае совпадает с 10-й темной во втором случае?
Когерентные пучки, длина волны которых в вакууме 500 нм, приходят в некоторую точку с геометрической разностью хода 1 мкм. Определить, максимум или минимум наблюдается в этой точке, если пучки проходят в воздухе (nвозд=1), скипидаре (nск=1,5) и стекле (nст=1,75).
На экране наблюдается интерференционная картина в результате наложения лучей от двух когерентных источников (λ=600 нм). Определить, на сколько полос сместится интерференционная картина, если на пути одного из лучей перпендикулярно ему поместить стеклянную пластинку (n=1,6) толщиной 4 мкм.
На пути одного из лучей интерференционного рефрактометра поместили трубку, в которой создан вакуум, длиной 10 см. При заполнении трубки аммиаком интерференционная картина сместилась на 17 полос. Определить показатели преломления аммиака, если наблюдение производится в монохроматическом свете с длиной волны 589 нм.
В опыте Юнга расстояние от щелей до экрана равно 3 м. Определить угловое расстояние между соседними светлыми полосами, если 3-я светлая полоса на экране отстоит от центра интерференционной картины на 4,5 мм.
Найти длину отрезка 1, на котором укладывается столько же длин волн монохроматического света в вакууме, сколько их укладывается на отрезке 2=5 мм в стекле. Показатель преломления стекла 1,5.
На пути одного из интерферирующих лучей помещена тонкая стеклянная пластинка, вследствие чего центральная светлая полоса смещается в положение, первоначально занимаемое 6-й светлой полосой (не считая центральной). Луч падает на пластинку нормально. Показатель преломления пластинки 1,5, длина волны 550 нм. Какова толщина пластинки?
На пути одного луча в опыте Юнга поставлена трубка с плоскопараллельными стеклянными основаниями длиной 2 см. При заполнении трубки хлором вся интерференционная картина на экране смещается на 20 полос. Вычислить показатель преломления хлора, если длина волны света от источника 589 нм.
Фронт волны желтого света прошел в стекле за некоторое время путь, равный 10 мм. Какой длины путь пройдет он за то же время в воде?