Конспект урока физики в 11 классе по теме: «Интерференция света»

• 1 слайд

  Интерференция света
  понятие явления интерференции света;
  условия интерференции света;
  методы получения интерференционной картины;
  применение интерференции света в технике.
  
  

• 2 слайд

  То́мас Юнг - 13 июня 1773, Милвертон, графство Сомерсет — 10 мая 1829, Лондон) — английский физик, врач, астроном и востоковед, один из создателей волновой теории света.
  

• 3 слайд

  Огюстен Жан Френель родился в Брогли (департамент Эр) 10 мая 1788 г.. Основные работы Френеля посвящены физической оптике. Физику изучал самостоятельно после ознакомления с работами Э. Малюса. Также самостоятельно начал проводить эксперименты по оптике. В 1815 году переоткрыл принцип интерференции, проделав по сравнению с Томасом Юнгом несколько новых опытов
  

• 4 слайд

  Сэр Исаа́к Нью́тон (или Ньюто́н (англ. Sir Isaac Newton, 25 декабря 1642 года — 20 марта 1727 года по юлианскому календарю, действовавшему в Англии до 1752 года; или 4 января 1643 года — 31 марта 1727 года по григорианскому календарю) — английский физик, математик, механик , и астроном, один из создателей классической физики.
  

• 5 слайд

  
  Волновая оптика - это раздел оптики, в котором свет рассматривается как электромагнитная волна.
  
  Электромагнитная волна - это распространяющееся в пространстве электромагнитное поле.
  Скорость распространения электромагнитных волн равна скорости света - 300000 км/с.
  Характерные свойства: отражение, преломление, интерференция, дифракция, преломление.
  
  

• 6 слайд

  
  Впервые интерференцию света пронаблюдал в 1802 году Томас Юнг.
  
  

• 7 слайд

  Световые пучки, встречаясь, воздействуют друг на друга
  Интерференция (от латин. Inter-аимно и fero-ударяю) явление наложения волн, вследствие которого наблюдается устойчивое во времени усиление или ослабление результирующих колебаний в различных точках прастрансва.
  Когерентные волны- волны с одинаковой частотой, поляризацией и разностью фаз.
  

• 8 слайд

  
  Условия наблюдения интерференции света:
  
  Волны должны иметь одинаковую частоту и постоянную разность фаз, т.е. волны должны быть когерентными. Источники таких волн будут называться когерентными.
  Проблема: как получить когерентные волны.
  Решение проблемы: необходимо каким-то образом разделить свет на несколько частей и в силу их общности они должны быть когерентными.
  

• 9 слайд

  Методы получения интерференции света:
  
  А) опыт Юнга: (когерентные источники света - две узкие щели; в результате деления фронта волны световые волны, идущие от щелей, будут когерентными)
  
  

• 10 слайд

  Маршак "Мыльные пузыри"
  
  Сияя гладкой пленкой,
  Растягиваясь вширь,
  Выходит нежный, тонкий,
  Раскрашенный пузырь.
  Горит, как хвост павлиний.
  Каких цветов в нем нет!
  Лиловый, красный, синий,
  Зеленый, желтый цвет.
  Взлетает шар надутый,
  Прозрачнее стекла.
  Внутри его как будто
  Сверкают зеркала.
  Огнями на просторе
  Играет легкий шар.
  То в нем синеет море,
  То в нем горит пожар.
  Он, воздухом надутый,
  По воздуху плывет,
  Но и одной минуты
  На свете не живет.
  Нарядный, разноцветный,
  Пропал он навсегда,
  Расплылся незаметно,
  Растаял без следа:
  
  

• 11 слайд

• 12 слайд

  Условия максимума
  Максимальная результирующая интенсивность при интерференции когерентных колебаний в определенной точке пространства получается при их запаздывании друг относительно друга на время, кратное периоду этих колебаний
  
  t = mT
  

• 13 слайд

  Условия минимума
  Минимальная результирующая интенсивность при интерференции когерентных колебаний в определенной точке пространства получается при их запаздывании друг относительно друга на время, равное нечетному числу полупериодов этих колебаний
  
  t = (2m+1)T/2
  
  

• 14 слайд

  Геометрическая разность хода
  Геометрическая разность хода интерферирующих волн- разность расстояний от источников волн до точки их интерференции.
  При интерференции двух когерентных источников максимумы интенсивности наблюдаются в точках пространства, для которых геометрическая разность хода интерферирующих волн равна целому числу длин волн.
  При интерференции двух когерентных источников минимумы интенсивности наблюдаются в точках пространства, для которых геометрическая разность хода интерферирующих волн равна нечетному числу полуволн.
  
  

• 15 слайд

  Интерферометры
  
  
  Интерферометры - приборы, служащие для точного измерения показателя преломления газов и других веществ, а также длин световых волн.
  
  

• 16 слайд

  задачи
  
  А) В опыте Юнга отверстия освещались монохроматическим светом длиной 60 мксм, расстояние между отверстиями 1 мм, расстояние от отверстия до экрана 3 м. Найти положение трех первых светлых полос.
  
  Б) Два когерентных луча с длинами волн 404 нм пересекаются в одной точке на экране. Что будет происходить в этой точке - усиление или ослабление света, если разность хода лучей равна 17,17 мкм?
  
  В) Длина волны желтого света натрия в вакууме равна 588 нм. Сколько длин волн этого света укладывается на отрезке 1 см?
  
  Г) В опыте с зеркалами Френеля расстояние между мнимыми изображениями источников света равно 0,5 мм, расстояние до экрана 5 м. В зеленом свете получились интерференционные полосы на расстоянии 5 мм друг от друга. Определите длину зеленого света.
  

• 17 слайд

  
  
  
  
  Е) Установка для получения колец Ньютона освещается падающим нормально монохроматическим светом длиной волны 720 нм. Радиус шестого темного кольца, наблюдаемого в отраженном свете, равен 7,2 мм. Определите радиус кривизны линзы.
  
  
  Д) На мыльную пленку с показателем преломления 1,33 падает по нормали монохроматический свет длиной волны 600 нм. Отраженный свет в результате интерференции имеет наибольшую интенсивность. Определите толщину пленки.