-->
|
|
|
Ãëàâà 4. Îïòèêà Èíòåðôåðåíöèÿ ñâåòàÈíòåðôåðåíöèÿ ñâåòà3. Èíòåðôåðåíöèþ ñâåòà äîëãîå âðåìÿ íå ìîãëè íàáëþäàòü âñëåäñòâèå òîãî, ÷òî íå áûëî êîãåðåíòíûõ èñòî÷íèêîâ ñâåòà.  êà÷åñòâå òàêîâûõ ìîãóò èñïîëüçîâàòüñÿ ëàçåðû, íî îíè ïîÿâèëèñü ëèøü â 60-å ãã. XX â. Âîëíû, èçëó÷àåìûå äðóãèìè èñòî÷íèêàìè ñâåòà, íå ñîõðàíÿþò ïîñòîÿííîé âî âðåìåíè ðàçíîñòü ôàç è ïîýòîìó íå äàþò óñòîé÷èâîé èíòåðôåðåíöèîííîé êàðòèíû. Èíòåðôåðåíöèþ ñâåòà ìîæíî íàáëþäàòü â ìûëüíûõ ïë¸íêàõ (ðèñ. I íà ôîðçàöå) èëè â òîíêîì ñëîå áåíçèíà íà ïîâåðõíîñòè âîäû.
Òîìàñ Þíã (1773—1829) — âûäàþùèéñÿ àíãëèéñêèé ôèçèê, ìåõàíèê, àñòðîíîì, âðà÷ è ôèçèîëîã, ÷ëåí Ëîíäîíñêîãî êîðîëåâñêîãî îáùåñòâà. Èçâåñòåí ñâîèìè ðàáîòàìè â îáëàñòè îïòèêè, àêóñòèêè, ìåõàíèêè. Îòêðûë èíòåðôåðåíöèþ ñâåòà; âïåðâûå ñóìåë èçìåðèòü äëèíó ñâåòîâîé âîëíû; îáúÿñíèë ÿâëåíèå äèôðàêöèè íà îñíîâå âîëíîâîé òåîðèè ñâåòà; èññëåäîâàë äåôîðìàöèè ñäâèãà è ââ¸ë õàðàêòåðèñòèêó óïðóãîñòè — ìîäóëü Þíãà. ßâëåíèå èíòåðôåðåíöèè ñâåòà îòêðûë Þíã. Ãåíèàëüíîñòü ýòîãî ÷åëîâåêà ñîñòîèò, â ÷àñòíîñòè, â òîì, ÷òî îí ñóìåë óâèäåòü â îäíîì èç ÿâëåíèé, íàáëþäàåìûõ ïîâñåäíåâíî, èíòåðôåðåíöèþ ñâåòà. Þíã ïåðâûì äîãàäàëñÿ, ÷òî îáúÿñíèòü öâåòà òîíêèõ ïë¸íîê ìîæíî ñëîæåíèåì äâóõ ñâåòîâûõ âîëí, îäíà èç êîòîðûõ îòðàæàåòñÿ îò âíåøíåé ïîâåðõíîñòè ïë¸íêè, à äðóãàÿ — îò âíóòðåííåé (ðèñ. 112). Ïðè ýòîì íàáëþäàåòñÿ èíòåðôåðåíöèÿ â òîíêèõ ïë¸íêàõ, ïîñêîëüêó ýòè ñâåòîâûå âîëíû îêàçûâàþòñÿ êîãåðåíòíûìè. Èíòåðôåðåíöèîííàÿ êàðòèíà îïðåäåëÿåòñÿ óãëîì ïàäåíèÿ ñâåòà íà ïë¸íêó, òîëùèíîé ïë¸íêè è äëèíîé âîëíû.
Þíã ñóìåë îáúÿñíèòü ðàçíûå öâåòà ðàçëè÷èåì â äëèíå ñâåòîâûõ âîëí. Åñëè ïë¸íêà èìååò íåîäèíàêîâóþ òîëùèíó, òî ïðè ïàäåíèè íà íå¸ áåëîãî ñâåòà ðàçëè÷íûìè ó÷àñòêàìè ïë¸íêè, â çàâèñèìîñòè îò èõ òîëùèíû, áóäóò óñèëèâàòüñÿ âîëíû ðàçíîé äëèíû. Êîëüöà Íüþòîíà4. Þíãó òàêæå óäàëîñü îáúÿñíèòü ÿâëåíèå, êîòîðîå íàáëþäàë è îïèñàë Íüþòîí, — òàê íàçûâàåìûå êîëüöà Íüþòîíà (ðèñ. II íà ôîðçàöå). Îíè ïðåäñòàâëÿþò ñîáîé èíòåðôåðåíöèîííóþ êàðòèíó, âîçíèêàþùóþ â òîíêîì ñëîå âîçäóõà ìåæäó ïëîñêîé ñòåêëÿííîé ïëàñòèíîé è ïëîñêîâûïóêëîé ëèíçîé áîëüøîãî ðàäèóñà êðèâèçíû, íàëîæåííîé íà ýòó ïëàñòèíó. Òàêèå êîëüöà ìîæíî íàáëþäàòü, ðàññìàòðèâàÿ ëèíçó ñâåðõó. Äâå êîãåðåíòíûå âîëíû îáðàçóþòñÿ ïðè îòðàæåíèè ïàäàþùåé âîëíû ñîîòâåòñòâåííî îò ñôåðè÷åñêîé ïîâåðõíîñòè ëèíçû è îò ïîâåðõíîñòè ïëàñòèíû (ðèñ. 113). Ýòè âîëíû èìåþò ðàçíîñòü õîäà, êîòîðàÿ çàâèñèò îò ðàäèóñà êðèâèçíû ëèíçû.
|
|
|