Методические указания к практическим занятиям по физике часть III колебания, волны, оптика
Download 0.59 Mb.
|
Сборник задач и методические указания к практическим занятиям по-www.hozir.org
Задача 2.
На дифракционную решётку в направлении к её поверхности падаем монохроматический свет с длиной волн = 0,7 мкм . Период решётки = 2 мкм. Какого наибольшего порядка дифракционный максимум даст эта решетка? Решение Выражение для порядка дифракционного максимума можно получить на основании формула дифракционной решётки = (1) где d – период решётки, – угол между направлением на дифракционный максимум и нормалью к решетке (угол дифракции), λ – длина волны монохроматического света, m порядок дифракционного максимума. Отсюда = (2) Так как sin не может быть больше 1 , то из формулы (2) следует, что ≤ (3) Подставив в формулу (3) числовые значения величин, получим ≤ 2 0.7 = 2,86 Если учесть что порядок дифракции является целым числом, то найдем что = 2 Задача 3 Два николя N 1 и N 2 расположены ток что угол между плоскостями поляризаторов составляет = 60°. Определить во сколько раз уменьшится интенсивность I 0 естественного света: 1) при прохождении через николь N 1 ; При прохождении через оба николя. Коэффициент поглощения света Страница 69 (рис 2.) В николе = 0,05. Потери на отражении света не учитывать. Решение. 1. Естественный свет, падая на грань призмы николя (рис 2.), расщепляется вследствие двойного лучепреломления на два луча: обыкновенный и необыкновенный. Оба луча одинаковы по интенсивности и полностью поляризованы. Плоскость колебания необыкновенного луча лежит в плоскости чертежа(плоскость главного сечения). Плоскость колебаний обыкновенного луча перпендикулярна к плоскости чертежа. Обыкновенный луч О вследствие полного внутреннего отражения от границы AB отбрасывается на зачерченную поверхность призмы и поглощается ею. Необыкновенный луч О проходит через призму уменьшая свою инертность вследствие поглощения. Таким образом интенсивность света прошедшего через первую призму = (1 − ) (1) Относительное уменьшение интенсивности света получим, разделив интенсивность I 0 естественного света, падающего на первый николь, на интенсивность I 1 поляризованного света: = ( ) = (2) Подставим во (2) числовые значения получим: = 2 1 − 0,05 = 2,1 Таким образом, интенсивность уменьшится в 2,1 раза. 2. Плоскополяризованный луч света интенсивности I 1 падает на второй николь N 2 и также расщепляется на два луча различной интенсивности: обыкновенный и необыкновенный. Обыкновенный луч полностью поглощается призмой, поэтому интенсивность его нас не интересует. Интенсивность необыкновенного луча I 2 , вышедшего из призмы N 2 , определяется законом Малюса.(без учёта поглощения света во втором николе): = α – угол между плоскостью колебания в поляризованном луче и плоскостью колебаний, пропускаемых николем N 2 без ослабления. Учитывая потери интенсивности на поглощение во втором николе, получим : = (1 − ) 2 Страница 70 Искомое уменьшение интенсивности при прохождении света через оба николя найдём, разделив интенсивность на I 2 = ( ) Заменяя его выражением по формуле (2), получим = ( ) Подставляя данные произведём вычисления: = ( , ) ° = 8,86 Таким образом, после прохождения света через два николя его интенсивность уменьшается в 8,86 раз. |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling