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???

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.

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.

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.

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.

Проведите этот опыт и посмотрите что получится.

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.

каков смысл основного уравнения дифракционной решетки

Если предмет расположен на расстоянии 6 см от собирающей линзы с фокусным расстоянием 7 см то изображение находится на расстоянии..... Перед линзой

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.

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

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.