Краткая теория и методика измерений
Рассмотрим плоскую монохроматическую световую волну длиной , падающую на диафрагму с двумя щелями (оптическая схема (рис. 68), близкая к схеме опыта Юнга). Пусть плоскость диафрагмы, в которой вырезаны щели, может поворачиваться на некоторый угол вокруг оси проходящей через точку перпендикулярно плоскости чертежа. Точка расположена на середине расстояния между щелями. Экран наблюдения располагается на расстоянии , причём . Обозначим координату точки наблюдения через , пусть .
Рис. 68. Оптическая схема установки опыта Юнга
В точку наблюдения лучи 1 и 2 приходят с разностью хода , где - разность хода, возникающая между лучами до прохождения плоскости щелей , а - разность хода, возникающая после прохождения щелей. Из рис. 68 видно, что:
,
рассчитаем из прямоугольных треугольников и :
Из условия и следует, что :
,
отсюда
Тогда суммарная разность хода равна:
. (1)
Если в точке разность хода равна:
, (2)
Где порядок интерференции, тогда в точке будет наблюдаться максимум.
Из формул (1) и (2) получим:
, (3)
где координаты точек экрана с максимальной интенсивностью света. Расстояние между соседними максимумами равно:
. (4)
Измерив, расстояние ∆x между серединами ярких полос, можно рассчитать расстояние d между щелями по формуле:
(5)
Дата добавления: 2021-05-28; просмотров: 293;