1. Kogerentlik va monoxromatiklik Yorug'lik interferensiyasi

Tarkib


Kirish
1. Kogerentlik va monoxromatiklik
2. Yorug'lik interferensiyasi
3. Yorug`lik interferensiyasini kuzatish
4. Ikki manbadan shovqin
5. Yupqa plyonkalarda aralashuv
6. Nyuton halqalari
7. Asosiy interferensiya formulalari
Foydalanilgan adabiyotlar va manbalar ro'yxati


Kirish


Yorug'lik elektromagnit to'lqin bo'lib, biz mexanikada ko'rib chiqqan to'lqinlarning barcha xususiyatlariga ega. To'lqin xossalarining eng muhim ko'rinishlari yorug'likning interferensiyasi va diffraksiyasidir. Yorug'lik juda qisqa to'lqin uzunligiga ega (~ 0,5 mkm), shuning uchun uning to'lqin xususiyatlarini kuzatish kichik to'lqin uzunliklarini o'rnatish va aniqlash bilan bog'liq ba'zi qiyinchiliklarni keltirib chiqaradi. Interferentsiya qiluvchi to'lqinlar ma'lum talablarni qondirishi kerak, xususan, bu to'lqinlar monoxromatik va kogerent bo'lishi kerak. Ushbu bob yorug'lik interferensiyasi bilan bog'liq eng oddiy masalalarni ko'rib chiqadi.
interferentsiya nuri kogerentlik monoxromatiklik
1. Kogerentlik va monoxromatiklik


To'lqinlarning aralashuvining zaruriy sharti ularning kogerentligidir. To'lqinlar fazalar farqi vaqt o'tishi bilan doimiy bo'lib qolsa, kogerent deyiladi. Tenglama bilan tavsiflangan tekis to'lqin
,
kosmosdagi cheksiz to'lqinni ifodalaydi, u qat'iy belgilangan doimiy chastotaga ega. Bunday to'lqinlar monoxromatik deb ataladi. Biz shuni ta'kidlaymizki, monoxromatiklik tushunchasi bitta to'lqinni (cheksiz sinusoid) anglatadi va kamida ikkita to'lqin kogerent bo'lishi mumkin (to'lqinlar solishtiriladi).
Yorug'lik nurlari qisqa impulslar oqimi (to'lqin paketlari, to'lqinli poezdlar). Keling, to'lqin paketining uzunligini taxmin qilaylik. Atomdagi elektron bir sathdan ikkinchi darajaga o'tganda yorug'lik kvanti chiqariladi. Ushbu o'tishning davomiyligi t ₀ ~ 10 ^{- 8} s. Binobarin, to'lqin paketining uzunligi m.Yorug'lik to'lqinining uzunligini hisobga olsak, bir to'lqin paketiga bir necha million to'lqin uzunligi mos kelishini ta'kidlash mumkin.
Turli xil to'lqinli poezdlarning fazalari hech qanday tarzda bir-biriga bog'liq emas, shuning uchun turli to'lqinli poezdlar izchil emas va bir-biriga aralasha olmaydi. To'g'rirog'i, biz to'lqinlar aralashadi, deyishimiz mumkin, ammo interferensiya natijasi shunchalik tez o'zgaradi ( v) bu interferensiyani kuzatish mumkin emas. Yorug'lik to'lqinlarining interferentsiyasini kuzatish uchun bir manba tomonidan chiqarilgan to'lqin odatda ikki qismga bo'linadi. Keyin bu ajratilgan to'lqinlar turli xil optik yo'llar bo'ylab harakatlanadi va birlashadi. To'lqinlar ustiga qo'yilganda interferensiya kuzatiladi , chunki. bu to'lqinlar kogerent bo'ladi. Ularning fazalari juda tez o'zgarsa-da, fazalar farqi bir xil bo'lib qoladi.
To'lqin optikasi Gyuygens printsipiga asoslanadi: to'lqin yetib boradigan har bir nuqta ikkilamchi to'lqinlarning markazi bo'lib xizmat qiladi va ikkilamchi to'lqinlar konverti to'lqin old tomonining holatini beradi.
Ushbu tamoyil turli to'lqinlarning harakatini tasvirlash uchun ishlatiladi. E'tibor bering, Gyuygens printsipidan foydalanish uchun fazoning turli nuqtalaridagi to'lqinlarning fazalarini, to'g'rirog'i, ma'lum bir vaqtda fazoning turli nuqtalari uchun fazalar o'rtasidagi munosabatni bilish kerak. Ushbu printsipdan foydalanib, tarqaladigan to'lqinning old qismini geometrik tarzda qurish mumkin.