СПРОСИ ПРОФИ
👍
0
👎 06

Вопрос по оптике

в опыте юнга по наблюдению интерференции на двух щелях нужна щель перед ними. чтобы сделать щели когереньными. почему же не нужна щель перед дифракционной решеткой???
оптика физика обучение     #1   04 ноя 2011 00:39   Увидели: 28 клиентов, 2 специалиста   Ответить
👍
0
👎 0
1. Термин когерентный используется для волн, но не используется для щелей.
2. Использование дифракционной решетки выходит за рамки школьной программы.
Перед дифракционной решеткой щель может ставиться, а может не ставиться.
Точнее, перед оптической системой, в которую входит дифракционная решетка — щель может быть, а может не быть.
В школе неявно предполагается, что на дифракционную решетку падает плоская волна. Плоская волна когерентна по определению.
👍
0
👎 0
почему плоская волна когерентна по определению??? солнце далеко, вот волна и плоская. солнечный свет это смесь некогерентных цугов. я подставляю дифракционную решетку под солнечный свет и наблюдаю интерференцию. это опытный факт. без всякой предварительной щели. получается некогерентные цуги интерферируют??? учитель неможет ответить на этот вопрос.
  #3   04 ноя 2011 09:35   Ответить
👍
0
👎 0
Я тоже.
И никто не ответит.
Вы задаете вопросы, ответ на которые предполагает глубокое знание материала.
Плоская волна — это не более чем понятие, которое используется для того, чтобы описывать явления, связанные с распространением электромагнитных волн (в том числе, световых).
В природе плоских волн не существует.
По определению — в данном случае — фигура речи. Точнее сказать — быть когерентной — внутреннее свойство плоской волны.
Рассматривать излучение солнца как совокупность цугов — увольте.
Для этого каждый цуг надо представить как совокупность плоских волн (цуг волн можно представить как совокупность бесконечного количества плоских волн, распространяющихся в разных направлениях, кстати, часто цуг рассматривается именно так).
Собственно, цуг — это тоже представление, идеализация, только придуманная для других целей, нежели плоская волна. Цугов в природе не существует в том же смысле, в котором в природе не существует плоских волн, а также синусоид, парабол, и так далее.
Далее, кто Вам сказал, что излучение, поступающее от Солнца — не когерентно.
Когерентность — это характеристика, которая изменяется от нуля до единицы. Полностью не когерентным волнам соответствует ноль (в природе такого не бывает), полностью когерентной ым- единица, в природе такого тоже не бывает.
В частности, свет от звезды (любой, кроме солнца), когерентен (полностью, с точки зрения прибора, отличие от 1 прибор не заметит).
Когерентность солнечного излучения — действительно плохая, но это не значит что ее вообще нет.
Кроме этого, рассматривается пространственная и временная когерентность.

Кроме когерентности, надо рассмотреть и другие характеристики световой волны, и световых волн: длина волны, и так далее.

Если Вы из всего этого чего-нибудь поняли, то могу только выразить глубокое уважение.

В школе оптические явления рассматриваются в крайне упрощенной форме, которой, впрочем, достаточно для практики в подавляющем большинстве случаев.
Например, для того чтобы построить изображение в линзе, достаточно представлять световое излучение как совокупность световых лучей.
Если Вы собираетесь быть оптиком, то от такого представления о свете надо отказаться сразу. Прежде чем использовать представление о свете, как о лучах, необходимо доказать, что такое представление в данном случае возможно, и не приведет к значительным искажениям в расчетах.
Свет — это волна, и не допускает к себе другого подхода, как только приходится выходить за рамки примитивных представлений.
Кстати, свет — это не волна.
Свет — это поток частиц.
Если кто-нибудь будет возражать — напомните ему про кванты света. Существование квантов света — отдельных частиц — твердо установленный факт. Также, твердо установленный факт — что кванты света могут летать по одному.
При этом, не падайте в обморок, они умудряются вести себя как волны. Это — тоже твердо установленный факт.

Если Вас все это не напугало — вперед.
Задавайте подобные вопросы, но не настаивайте на том, чтобы ответы на Ваши вопросы были Вам понятны, до того, как Вы глубже познакомитесь с предметом.
👍
0
👎 0
еще раз вопрос. подставляем под солнечный свет школьную дифракционную решетку. видим спектр, значит интерференция волн от щелей есть. теперь подставляем под тот же свет картонку с двумя проколытыми отверстиями. интерференции вторичных волн нет, нужна предварительная щель как в опыте юнга. почему в первом случае можно обойтись ьез щели, а во втором нельзя?? солнечный свет один и тот же.
  #5   04 ноя 2011 14:33   Ответить
👍
−1
👎 -1
Проведите этот опыт и посмотрите что получится.
👍
+3
👎 3
Описанный вами второй опыт (две щели непосредственно под солнечным светом) называется ещё опытом Гримальди. Интерференции там действительно нет. Предварительная щель в опыте Юнга ставится не для того, чтобы "сделать щели когерентными", а чтобы создать точечный источник света, пучки которого после дифракции на двух щелях будут интерферировать.

Дело в том, что Солнце — протяжённый источник света (угловой размер = 30'). Солнечный диск можно рассматривать как набор некогерентных точечных источников, каждый из которых даёт свою интерференционную картину. Эти отдельные интерференционные картины сдвинуты друг относительно друга, и вопрос в том — насколько сильно сдвинуты.

Если расстояние между щелями велико, то велики и сдвиги интерференционных картин. Достаточно лишь немного шевельнуть точечный источник на солнечном диске, и картина сдвинется "на пол-волны", то есть максимумы одной картины наложатся на минимумы другой. Разбивая солнечный диск на много пар таких источников, мы видим, что их интерференционные картины взаимно уничтожают друг друга, и в результате получается равномерная освещённость экрана.

Напротив, если расстояние между щелями мало, то при перемещении точечного источника по солнечному диску сдвиги картин также малы. Максимумы дружно накладываются на максимумы, минимумы — на минимумы, и интерференционная картина получается весьма контрастной.

Расчёт показывает, что при расстоянии между щелями, большем 0,06 мм, сдвиги отдельных интерференционных картин станут достаточно велики, чтобы размыть суммарную картину. В опыте Гримальди щели удалены не меньше чем на миллиметр, и пучки от щелей не создают интерференционной картины.

А в школьных дифракционных решётках, насколько я помню, что-то вроде 100 штрихов на миллиметр, то есть период решётки равен 0,01 мм. Взаимоуничтожения картин нет, и мы наблюдаем спектры нескольких порядков.

Задайте свой вопрос по физике
профессионалам

Сейчас онлайн 75 репетиторов по физике
Получите ответ профи быстро и бесплатно

Другие вопросы на эту тему:

👍
−1
👎 -11

Линзы собирающие   1 ответ

Если предмет расположен на расстоянии 6 см от собирающей линзы с фокусным расстоянием 7 см то изображение находится на расстоянии..... Перед линзой
👍
−1
👎 -10

Помогите пожалуйста с задачкой по оптике   0 ответов

Плоская гармоническая электромагнитная волна падает по нормали,на абсолютно поглощающую пластину.S=0.70 м^2. Вычислите амплитуды напряженности электрического и магнитного полей в волне если во внутреннюю энергию площади в 1 с преобразуется 0,42 Дж теплоты.
  08 дек 2015 21:49  
👍
0
👎 00

Оптика   0 ответов

каков смысл основного уравнения дифракционной решетки
  14 окт 2014 10:25  
👍
0
👎 09

Задачка по оптике   9 ответов

Две одинаковые собирающие линзы с одинаковым фокусным расстоянием f поместили в трубу. (Источник находится на бесконечности). На экране расположенном по другую сторону от трубы получено изображение солнца радиусом r . Найти расстояние L между этими линзами.
рисунок https://pp.vk.me/c314117/v314117629/5e92/iQrjOqGfiec.jpg
👍
+1
👎 15

Помогите с задачей по физике!!!!   5 ответов

Расстояние между предметом и экраном равно 50 см.Линза ,помещенная между ними ,дает четкое изображение предмета в двух положениях,расстояние между которыми равно 10 см.Определить увеличение изображения для обоих положений линзы.
  30 апр 2011 10:17  
👍
0
👎 01

Помогите решить 2 задачи по физике   1 ответ

1) На стеклянную пластинку положена выпуклой сторой плоско-выпуклая линза. Сверхулинза освещена монохроматически светом длиной волны 5*10^-7 м. Найти радиус кривизны линзы, если радиус четвертого тёмного кольца Ньютона в отраженном свете равен 2 мм.


2)На поверхность дифракционной решетки нормально падает монохроматический свет. постоянная дифракционной решетки в 4,6 раза больше длины световой волны. Найти общее число дифракционных максимумов, которые теоретически возможно наблюдать в данном случае.

ASK.PROFI.RU © 2020-2021