Інтерференція світлових хвиль

Related posts:

1. Інтерференція хвиль Різноманіття хвиль, яке ми можемо спостерігати навколо нас, в чому пов’язане з перекриттям простих хвиль. Явища, що виникають при накладенні хвиль, називаються інтерференцією [1] хвиль. Як буде показано надалі, ці явища проявляються в посиленні або ослабленні амплітуди результуючої хвилі в залежності від співвідношення між фазами складаються в просторі двох або декількох хвиль однакових частот. Зрозуміло, […]...
2. Дифракція світлових хвиль Якщо на шляху світлового пучка поставити тонку нитку, світло вже не буде поширюватися прямолінійно, він буде огинати цю нитку, заходити за неї, на екрані ми побачимо дифракційну картину – чергування світлих і темних смуг. Дифракційну картину можна спостерігати і при освітленні дуже вузької щілини, кордони якої буде огинати світло. Кожна точка кордону щілини (як і […]...
3. Інтерференція електромагнітних хвиль У попередніх розділах ми розглянули основні властивості електромагнітних хвиль, припускаючи, що вони випромінюються одним джерелом – рухомим зарядом або струмом. У цій главі ми будемо вивчати електромагнітні хвилі, що випромінюються декількома джерелами. У силу принципу суперпозиції електромагнітне поле хвилі, що виходить від декількох джерел, буде являти собою суму полів електромагнітних хвиль від кожного з джерел. […]...
4. Інтерференція світла Все, про що ми говорили в попередньому розділі, справедливо для інтерференції будь-яких видів хвиль – зокрема, світлових. Але є дві істотні особливості, що відрізняють інтерференцію світла від інтерференції, скажімо, механічних хвиль. 1. Період коливань електромагнітного поля в світловій хвилі є настільки малим, що спостерігати і вимірювати ми можемо лише усереднене значення інтенсивності світла. 2. Два […]...
5. Інтерференція світла. Когерентність Якщо в просторі поширюються дві хвилі, то в кожній точці результуюче коливання являє собою геометричну суму коливань, відповідних кожної з складаються хвиль. Це твердження називається принципом суперпозиції хвиль. Принцип суперпозиції хвиль дотримується зазвичай з великою точністю і порушується тільки при поширенні хвиль в якому-небудь середовищі, якщо амплітуда (інтенсивність) хвиль дуже велика. Фізично зміст принципу суперпозиції […]...
6. Взаємодія світлових хвиль У реальному світі неможливо спостерігати за окремими променями, ми бачимо картину, де кілька променів взаємодіють один з одним, в результаті чого вона виходить саме такий, як ми її бачимо. Для спрощення розгляду процесів взаємодії декількох світлових хвиль, розглянемо дві хвилі. Розглянуті нами процеси можуть відбуватися з будь-якими існуючими хвилями (світлом, електромагнітними, механічними і ін.). Всі […]...
7. Інтерференція світла: визначення Коли два джерела випромінюють синусоїдальні хвилі однакової частоти, то в місці зустрічі виникає інтерференційна картина. Однак якщо спробувати поставити такий же досвід з допомогою двох незалежних джерел світла, що випромінюють однаковий світло, то ніякої інтерференційної картини не виникне – в місці зустрічі обох хвиль ми будемо спостерігати просто підсумовування інтенсивностей світла. У 1675 р. Ньютон […]...
8. Ефект складання хвиль Якщо в середовищі поширюються одночасно кілька хвиль, то коливання частинок середовища виявляються геометричній сумою коливань, які здійснювали б частинки при поширенні кожної з хвиль окремо. Отже, хвилі просто накладаються одна на іншу, не збурюючи один одного. Це твердження називається принципом суперпозиції хвиль. Принцип суперпозиції стверджує, що рух, викликане поширенням відразу декількох хвиль, тобто знову деякий […]...
9. Дисперсія світлових хвиль Якщо на тригранну призму направити пучок білого світла, то на екрані можна чітко побачити спектр, що складається з семи кольорів. Це відбувається тому, що біле світло складний і складається з простих квітів, які по-різному переломлюються призмою. Кут заломлення світла залежить від показника заломлення середовища. Розкладання білого світла в спектр означає, що світло різного кольору має […]...
10. Інтерференція Дослідження, що проводилися в XVIII в. і на початку XIX ст., все більше підтверджували хвильову теорію. У 1807 р англійський лікар Томас Юнг (1773-1829) експериментально встановив і теоретично обгрунтував закони інтерференції. Інтерференцію світла легко спостерігати на тонких прозорих плівках. Ймовірно, ви помічали, що, якщо по поверхні калюжі розлито трохи бензину, на ній можна спостерігати кольорові […]...
11. Утворення хвиль Як відбувається поширення коливань? Необхідна середовище для передачі коливань або вони можуть передаватися без неї? Як звук від звучного камертона доходить до слухача? Яким чином швидкозмінних струм в антені радіопередавача викликає появу струму в антені приймача? Як світло від далеких зірок досягає нашого ока? Для розгляду подібного роду явищ необхідно ввести нове фізичне поняття – […]...
12. Тимчасова та просторова когерентність електромагнітних хвиль Важливою властивістю двох одночасно протікаючих хвильових процесів є їх когерентність. За визначенням когерентністю двох хвильових процесів називається їх узгоджене перебіг. Відповідно до цього визначення дві монохроматичні хвилі однієї частоти завжди будуть когерентними. Інший приклад когерентних хвиль представлений на рис. 4.4, зображає дві хвилі від одного джерела монохроматичних коливань, одна з яких від джерела поширюється в […]...
13. Інтерференція поляризованих променів Якщо на пластинку, вирізану паралельно оптичній осі, нормально направити плоскополяризованну хвилю, в якій напрями коливань електричного вектора складають з оптичною віссю деякий кут, то з пластинки вийдуть дві хвилі із взаємно перпендикулярними напрямками коливань вектора напруженості електричного поля. Для того щоб спостерігати інтерференцію цих хвиль, коливання вектора напруженості в складаються хвилях мають бути однаковими. Тому […]...
14. Поляризація електромагнітних хвиль Як було зазначено вище у розділі 1, основною властивістю електромагнітних хвиль є поперечні коливання векторів напруженості електричного і магнітного полів по відношенню до напрямку поширення хвилі. Один з наслідків цього факту полягає в тому, що в природі існує великий клас електромагнітних хвиль, в яких коливання електричного і магнітного полів відбуваються в суворо визначених напрямках. Така […]...
15. Дифракція хвиль Дифракція хвиль (від лат. Diffractus – розламаний) – в первісному вузькому сенсі – огибание хвилями перешкод, в сучасному – ширшому – будь-які відхилення при поширенні хвиль від законів геометричної оптики. Дифракція хвиль (від лат. Diffractus – розламаний) – в первісному вузькому сенсі – огибание хвилями перешкод, в сучасному – ширшому – будь-які відхилення при поширенні […]...
16. Шкала електромагнітних хвиль – коротко Всі електромагнітні поля створюються прискорено рухомими зарядами. Нерухомий заряд створює тільки електростатичне поле. Електромагнітних хвиль в цьому випадку немає. У найпростішому випадку джерелом випромінювання є заряджена частинка, яка здійснює коливання. Так як електричні заряди можуть коливатися з будь-якими частотами, то частотний спектр електромагнітних хвиль необмежений. Цим електромагнітні хвилі відрізняються від звукових хвиль. Класифікація цих хвиль […]...
17. Звуковий резонанс і інтерференція звуку Кожен, хто хоч трохи професійно грає на акустичній гітарі або скрипці, знає, як важливий матеріал, з якого виготовлений інструмент, і його забарвлення. І важливо це зовсім не для того, щоб інструмент виглядав красиво, а для правильного звуковидобування. Чому ж так важливий корпус? Як він впливає на властивості звуку? Резонанс звукових хвиль Щоб відповісти на це […]...
18. Інтерференція в тонких плівках Дивлячись на переливається різними кольорами мильна бульбашка, на райдужні відблиски масляних або бензинових плям на поверхні води, ми, виявляється, спостерігаємо не що інше, як інтерференцію світла! Падаючий промінь розщеплюється на два промені: відбитий промінь OF і переломлених промінь OB. Після вторинного відбиття і заломлення з плівки виходить другий промінь CF, паралельний відбитому променю. Обидва промені […]...
19. Хвилі і види хвиль – фізика Хвилі мають здатність передавати енергію і мають лінійністю, що сприяє одній хвилі не впливати на коливання іншого, в результаті чого вона може проходити паралельно. Так що таке хвилі, і яке у них визначення? Хвиля – це величина, яка змінюється фізично і має властивість змінюватися і переміщатися, при цьому віддаляється від місця появи і коливається у […]...
20. Опис монохроматичних хвиль на площині і в тривимірному просторі Легкі хвилі, плавно набігають на берег озера, ласкаве хвилювання теплого моря, гігантські вали штормового океану – найбільш очевидні приклади хвиль, що поширюються по площині. Як зазначив відомий англійський фізик лорд Релей хвилі на поверхні хвилі найбільш часто використовуваний приклад хвильових процесів, і найбільш невдалий з них. Причина такого висловлювання полягає в тому, що поверхневі хвилі […]...
21. Складання коливань Досвід показує, що хвилі складаються один з одним в наступному сенсі. Принцип суперпозиції. Якщо дві хвилі накладаються один на одного в певній області простору, то вони породжують новий хвильовий процес. При цьому значення коливається величини в будь-якій точці даній області дорівнює сумі відповідних коливних величин в кожній з хвиль окремо. Наприклад, при накладенні двох механічних […]...
22. Поширення електромагнітних хвиль у речовині У третьому розділі розглядається поширення електромагнітних хвиль в матеріальних середовищах. Виклад ведеться за допомогою понять комплексних відносної та магнітної проникності матеріальних середовищ, що дозволяють вивчити особливості розповсюдження електромагнітних хвиль в магнітно-діелектричних середовищах, провідниках і плазмі. Вводиться широко застосовується в ході подальшого викладу властивостей електромагнітних хвиль поняття комплексної амплітуди для векторів електричного і магнітного полів. Досить […]...
23. Особливості хвиль Океанічні води постійно переміщаються. Ці рухи викликаються різними факторами – атмосферні зміни, відмінності вод океану, вплив Місяця, землетруси, вулкани та ін. Одним з видів руху води є хвилі. Хвиля сама по собі представляє підняття і опускання вертикальної товщі води. Однак ці коливання поширюються в різні боки, і тому здається, що хвилі рухаються горизонтально. Основними властивостями […]...
24. Причина виникнення хвиль Хвилювання є такою форму періодичного безперервно мінливого руху, при якому частинки води здійснюють коливання біля свого положення рівноваги. Якщо через якусь причину частки води будуть виведені з положення рівноваги, то під впливом сили тяжіння вони будуть прагнути відновити порушену рівновагу. При цьому кожна водна частинка буде здійснювати коливальний рух відносно положення рівноваги, що не переміщаючись […]...
25. Фізика електромагнітних хвиль Найважливіший результат електродинаміки, що випливає з рівнянь Максвелла 50, полягає в тому, що електромагнітні взаємодії передаються з однієї точки простору в іншу не миттєво, а з кінцевою швидкістю. У вакуумі швидкість поширення електромагнітних взаємодій збігається зі швидкістю світла c = 3 – 108 м / с. Розглянемо, наприклад, два покояться заряду, що знаходяться на деякій […]...
26. Механічні хвилі. Звук Механічні хвилі – це обурення середовища, що поширюються в просторі з плином часу. Хвилі, при поширенні яких частинки середовища зміщуються вздовж напрямку поширення хвилі, називають поздовжніми. Якщо частки середовища зміщуються поперек, то це поперечні хвилі. Частоту V коливань кожної точки середовища називають частотою хвилі. Величину Т, зворотну частоті, називають періодом хвилі. Амплітуду коливань частинок середовища […]...
27. Випромінювання електромагнітних хвиль У цій главі вивчається випромінювання електромагнітних хвиль на прикладі задачі визначення електромагнітного поля, що виникає при нерівномірному русі електричного заряду. Завдання вирішується виходячи з уявлення про те, що електромагнітні поля, що виникають при русі заряду повинні мати хвильовий характер. Найбільш просто в цьому випадку можна знайти магнітне поле електромагнітної хвилі на відстані від рухомого заряду, […]...
28. Інтерференція світла в тонких плівках Всі ми спостерігали ситуацію, коли світло, заломлюючись на мильну бульбашку, набуває райдужну забарвлення. Все це відбувається в результаті інтерференції. Уявімо собі тонку прозору середу, на яку потрапляє промінь. Як ми знаємо, він відбивається від неї і заломлюється. Як можна помітити, в результаті даного процесу виходять два промені. А так як вони випущені від одного джерела, […]...
29. Властивості хвиль Підемо порадою Козьми Пруткова і спостерігатимемо за хвилями, намагаючись розібратися в їх природу і властивості. ФОРМА ХВИЛЬ. З двох прикладів хвиль, наведених у попередній параграфі, коливання яких можна побачити, випливає, що форма хвиль може сильно відрізнятися. Хвиля від кинутого у воду каменя має форму розширюються кіл. Хвиля в натягнутій мотузці – вигин, що рухається уздовж […]...
30. Принципи радіозв’язку та телебачення Радіозв’язком називають передачу і прийом інформації за допомогою радіохвиль, т. є. Електромагнітних хвиль з частотою приблизно від 105 до 109 Гц. Спочатку за допомогою мікрофона звукові коливання (частотою від 20 Гц до 20 кГц) перетворять на змінний електричний струм. Частота цього струму дорівнює частоті звукових коливань. У радіопередавачі за допомогою спеціальних приладів до високочастотних електричних […]...
31. Що таке довжина хвилі у фізиці? Довжина хвилі – маленький проміжок серед точок простору, де коливальні процеси проходять в єдиних фазах. Вона не підпорядковується координатам і часу. Довжина хвилі визначається як λ. Через те, що швидкість хвилі – величина постійна, то проміжок дорівнює добутку швидкості на час її розподілу: Λ = vT, Де V – швидкість хвилі; T – період коливань […]...
32. Шкала електромагнітних хвиль Електромагнітні хвилі класифікуються за довжиною хвилі або пов’язаною з нею частотою хвилі. Відзначимо також, що ці параметри характеризують не тільки хвильові, а й квантові властивості електромагнітного поля. Відповідно в першому випадку електромагнітна хвиля описується класичними законами, а в другому – квантовими законами. Розглянемо поняття спектра електромагнітних хвиль. Спектром електромагнітних хвиль називається смуга частот електромагнітних хвиль, […]...
33. Поширення, відбиток і переломлення хвиль Механічна хвиля (пружна, поверхнева) в основі є механічний рух частинок середовища, в якій ця хвиля поширюється. Рух частинок середовища описується знайомими нам законами динаміки Ньютона і законами взаємодії частинок. Звукова хвиля – області стиснення і розрядження газу, що розповсюджуються в просторі, тому описується газовими законами, з якими ми познайомимося пізніше. Електромагнітна хвиля – змінюється в […]...
34. Довжина хвилі і швидкість хвилі Довжина хвилі – найкоротша відстань між точками, що хитаються в одній фазі. Довжина хвилі позначається буквою ” лямбда ” ?. При розгляді хвилі різні частинки середовища будуть коливатися в різних фазах, якщо тільки відстань між ними не дорівнює n*?, де n – деяке ціле число. Довжина хвилі За один період хвиля поширюється на відстань рівне?. […]...
35. Теорія хвиль Еліота Концепція хвильової динаміки фінансового ринку є більш сучасною модифікацією добре відомої багатьом трейдерам теорії Доу. Концепція ринкових хвиль стала широко і активно застосовуватися в спекулятивної торгівлі по різних сегментах ринку фінансових активів, в тому числі і для ринку Форекс. На думку Еліота, будь-який ринок фінансових активів є типовим продуктом так званої “психології мас”, генезис якої […]...
36. Поширення коливань у середовищі і хвилі Щоб зрозуміти, як поширюються коливання в середовищі, почнемо здалеку. Ви відпочивали небудь на березі моря, спостерігаючи за методично набігають на пісок хвилями? Чудесне видовище, чи не так? Але в цьому видовище крім задоволення можна відшукати і деяку користь, якщо трохи задуматися і поміркувати. Поміркуємо і ми, щоб принести користь своєму розуму. Що таке хвилі? Прийнято […]...
37. Довжина хвилі і швидкість її поширення Абсолютно все в цьому світі відбувається з будь-якою швидкістю. Тіла не переміщаються моментально, для цього потрібен час. Не є винятком і хвилі, в якому б середовищі вони не поширювалися. Швидкість поширення хвилі Якщо ви кинете камінь у воду озера, то виниклі хвилі дійдуть до берега не відразу. Для просування хвиль на деяку відстань необхідно час, […]...
38. Як виміряти звукову хвилю? Довжина хвилі – це відстань між двома найближчими точками хвилі в одній фазі коливань. Довжину хвилі вимірюють від одного максимуму хвилі до іншого. Більшість з нас бачили хвилі на морі. Перш ніж досягти берега, хвилі покривають морську гладь брижами. Самі верхні точки хвиль називаються максимумами, самі нижні – мінімумами. Відстань між одним максимумом і іншим […]...
39. Принцип Гюйгенса-Френеля Нагадаємо формулювання принципу Гюйгенса: кожна точка, залучена в хвильовий процес, є джерелом вторинних сферичних хвиль; ці хвилі поширюються від даної точки, як з центру, на всі боки і накладаються один на одного. Що значить “накладаються”? Гюйгенс розумів це лише як геометричний спосіб побудови нової хвильової поверхні в якості обвідної сімейства сфер, що розширюються від кожної […]...
40. Дисперсія електромагнітних хвиль. Експериментальні результати При поширенні електромагнітної хвилі в матеріальних середовищах відбувається зміна характеристик електричного і магнітного полів. Властивості електромагнітних хвиль в матеріальному середовищі описуються за допомогою рівнянь Максвелла. Оптичне випромінювання є окремим випадком електромагнітного. Як вже зазначалося у розділі 1, діапазон довжин відомих до теперішнього часу електромагнітних хвиль простягається від часток ангстрема (1 ангстрем = 10-10 м) до […]...