Тема 15.

ВОЛНОВЫЕ СВОЙСТВА СВЕТА (ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ И ДИФРАКЦИЯ)

Контрольные вопросы

15.1 Что называется вектором амплитуды? Как с помощью векторов амплитуды можно складывать одинаково направленные колебания одной частоты? Как рассчитать амплитуду результирующего колебания? По какой формуле можно определить начальную фазу результирующего колебания? Чему равна амплитуда и начальная фаза результирующего колебания, если: а) складываемые колебания находятся в одной фазе, б) складываемые колебания находятся в противофазе?

15.2 В чем состоит явление интерференции света? Какие волны называются когерентными? Что такое геометрическая разность хода двух лучей? Что называют оптической разностью хода двух лучей? При каких разности хода и разности фаз двух лучей в точке наблюдения будет максимум, а при каких- минимум интенсивности света?

15.3 Какими способами на практике можно получить когерентные волны?

15.4 Изобразите схему опыта Юнга. Что называют шириной интерференционной полосы? Чему равно расстояние между интерференционными полосами? От чего оно зависит?

15.5 На чем основано «просветление» оптики? Как рассчитать толщину просветляющего покрытия? От чего оно зависит?

15.6 На чем основан принцип работы интерферометра? Что представляет собой интерферометр Майкельсона? Какие измерения он позволяет выполнить?

15.7 В чем состоит явление дифракции света? В каких условиях ее можно наблюдать? Какие два типа дифракции знаете вы?

15.8 Сформулируйте принцип Гюйгенса и поясните его? Чем его дополнил Френель? На чем основан метод зон Френеля?

15.9 Какой тип дифракции наблюдается при нормальном падении параллельных лучей на узкую щель? Под какими углами на экране наблюдаются дифракционные максимумы и минимумы освещенности? Рисунок.

15.10 Как рассчитать расстояние на экране между двумя максимумами или минимумами при дифракции параллельного пучка монохроматического света при нормальном падении на узкую щель?

15.11 Что такое дифракционная решетка? Рисунок. Что такое постоянная решетки? Какова роль линзы при наблюдении дифракционной картины?

15.12 Под какими углами наблюдаются главные дифракционные максимумы при нормальном падении параллельного пучка монохроматического света на дифракционную решетку? Под какими углами наблюдаются на экране минимумы? Рисунок.

15.13 Что такое дифракционный спектр? Почему происходит разложение белого света в спектр или дифракции на дифракционной решетке?

15.14 Что представляет собой изображение точечного источника света, создаваемого идеальной оптической системой? Рисунок. В каком случае две точки предмета наблюдаются раздельно (считаются разрешенными на изображении)? Каков критерий Релея?