Інтерференція двох плоских хвиль

Нехай є дві плоскі хвилі:

і

За принципом суперпозиції результуюче поле в області перетину цих хвиль буде визначатися сумою:

Інтенсивність задається співвідношенням:

Звідки з урахуванням:

Для простоти розглянемо одномірний випадок і сонаправленность поляризацій хвиль,

тоді вираз для інтенсивності можна переписати в більш простому вигляді:

Інтерференційна картина являє собою чергування світлих і темних смуг, крок яких дорівнює:

Прикладом цього випадку є інтерференційна картина у відбитому від поверхонь плоско-паралельної пластинки світі.

Принцип суперпозиції - один із найзагальніших законів у багатьох розділах фізики. У самій простій формулюванні принцип суперпозиції говорить:

* Результат впливу на частинку кількох зовнішніх сил є просто сума результатів впливу кожної з сил.

Найбільш відомий принцип суперпозиції в електростатики, в якій він стверджує, що електростатичний потенціал, що створюється в даній точці системою зарядів, є сума потенціалів окремих зарядів.

Принцип суперпозиції може приймати і інші формулювання, які, підкреслимо, повністю еквівалентні наведеної вище:

* Взаємодія між двома частинками не змінюється при внесенні третьої частинки, також взаємодіє з першими двома.

* Енергія взаємодії всіх часток у багаточастинкового системі є просто сума енергій парних взаємодій між усіма можливими парами частинок. В системі немає багаточастинкового взаємодій.

* Рівняння, що описують поведінку багаточастинкового системи, є лінійними за кількістю часток.

Саме лінійність фундаментальної теорії в розглянутій галузі фізики є причина виникнення у ній принципу суперпозиції.

ü Задачі.

ü Самостійно розв’язати задачі:

ü Питання самоконтролю:

1. Відносні показники інтерференції(інтенсивність світла). Інтерференційний член.

2. Некогерентні пучки світла.

3. Явище інтерференції хвиль.

4. Монохроматична хвиля.

5. Різниця ходу променів.

6. Методи одержання когерентних пучків світла поділом хвильового фронту(Метод Юнга, метод бідзеркал Френеля).

7. Методи одержання когерентних пучків світла поділом амплітуди(проходження світла крізь клиноподібну плівку, кільця Ньютона)

Література:

Посібник №1. Кучерук І.М., Горбачук І.Т., Луцик П.П. Загальний курс фізики: У 3-х т. / За ред. І.М. Кучерука. - [2-е вид., випр.] - К.: Техніка, 2006. - 532 с. - Т.1: Механіка. Молекулярна фізика і термодинаміка

Посібник №2. Кучерук Ї.М., Горбачук І.Т., Луцик П.П. Загальний курс фізики: У 3-х т. / За пр. І.М. Кучерука. – [2-е вид., ипр..] — К.: Техніка, 2006. – 452 с. – Т.2: Електрика і магнетизм.

Посібник № 3. Кучерук І.М., Горбачук І.Т., Луцик П.П. Загальний курс фізики: У 3-х т. / За ред. І.М. Кучерука. - [2-е вид., зипр.] -К.: Техніка, 2006. - 518 с. - Т.З: Оптика. Квантова фізика.

Посібник №4. П.П. Чолпан Основи фізики: навч. Посібник: - К. Вища шк., 1995.- 488 с.: іл.

Посібник №5. І.П. Гаркуша, І.Т. Горбачук, В.П. Курінний та ін.; за заг. ред. І.П. Гаркуші./Загальний курс фізики: Зб. Задач./ К.Техніка,2003.-560с.

Л1. Том 3, розділ 3, § 3.1-3.2, с. 76-81

Л5. Розділ 5, §5.3, с. 249

Самостійна робота №30