Волновые свойства света: интерференция и дифракция в природе и технике ГОУ ЦО 133 учитель Е.В. Шаркова. - презентация

1 Волновые свойства света: интерференция и дифракция в природе и технике ГОУ ЦО 133 учитель Е.В. Шаркова

2 Интерференция света. Примеры интерференции

3 Интерференция света явление взаимного усиления или ослабления света при сложении когерентных волн. Интерференция возникает, когда два когерентных источника света (т. е. испускающие полностью согласованные лучи света с постоянной разностью фаз) расположены очень близко друг от друга. У двух независимых источников света никогда не сохраняется постоянная разность фаз волн, поэтому их лучи не интерферируют. Тем не менее интерференционные картины возникают за счет разделения одного светового луча, идущего от источника, на два ( они будут заведомо когерентны как части одного светового луча).

4 Опыт Юнга по интерференции света Световой луч, распространяющийся от отверстия S, проходя через отверстия S 1 и S 2, расположенные на малом расстоянии d друг от друга, делится на 2 когерентных луча, которые накладываются друг на друга и дают на экране интерференционную картину.

5 Другие опыты по интерференции света зеркала Френеля бипризма Френеля

6 Интерференция света в тонких плёнках

7 Один из примеров интерференции – КОЛЬЦА НЬЮТОНА Представляют собой 2 соприкасающиеся пластины: одна – идеально плоская, другая – выпуклая линза с очень большим радиусом кривизны. Вблизи места их соприкосновения образуется воздушный клин (см. ход лучей на рисунке). Положение колец можно изменять, меняя положение точки соприкосновения пластин. Кольца НЬЮТОНА в монохроматическом свете

8 Применение интерференции Просветление оптики Современные оптические приборы могут иметь десятки отражающих поверхностей. На каждой из них теряется 5 – 10% световой энергии. Вид интерференционных полос при различных дефектах обработки поверхностей Для уменьшения потерь энергии при прохождении света через сложные объективы оптических приборов и улучшения качества изображения поверхности объективов покрывают специальной прозрачной пленкой с показателем преломления большим, чем у стекла. Толщина пленки (и разность хода) такова, что падающая и отраженная волны, складываясь, гасят друг друга.

9 Просветление оптики Все волны одновременно погасить невозможно, поскольку результат интерференции зависит от длины волны света, а белый свет является полихромным. Поэтому гасят обычно волны центральной, желто-зеленой области спектра. ПОДУМАЙТЕ: почему объективы оптических приборов кажутся нам сиреневатыми?

10 Дифракция света. Примеры дифракционных явлений. «Размытое» изображение источников света (см. картинку) объясняется явлением дифракции

11 Дифракция света - это явление огибания световыми волнами препятствий (при этом свет проникает в область геометрической тени). Размеры препятствий при наблюдении дифракции должны быть соизмеримы с длиной световой волны. опыт В.К. Аркадьева

12 ДИФРАКЦИОННАЯ РЕШЕТКА

13 здоровый глаз с катарактой Так видит яркие источники света человек больной катарактой Дифракционные явления при катаракте