Задачі для самостійного розв’язання та домашнього завдання

6.1. Обчислити радіуси перших п’яти зон Френеля для випадку плоскої хвилі. Відстань від хвильової поверхні до точки спостереження дорівнює 1 м. Довжина хвилі м.

6.2. Дифракційна картина спостерігається на відстані 4 м від точкового джерела монохроматичного світла ( м). Посередині між екраном і джерелом світла розташована діафрагма з круглим отвором. При якому радіусі отвору центр дифракційних кілець, які спостерігаються на екрані, буде найбільш темним?

6.3. Дифракційна картина спостерігається на відстані «l» від точкового джерела монохроматичного світла ( м). На відстані 0,5 l від джерела розміщена кругла непрозора перешкода діаметром 1 см. Чому дорівнює відстань «l», коли перешкода закриває тільки центральну зону Френеля?

6.4. 1) Обчислити радіус m -й зони Френеля, якщо відстань від джерела до зональної пластини дорівнює «а», а відстань від пластини до екрана дорівнює «b». Довжина хвилі .

2) Знайти радіус першої зони, якщо a=b= 10 м; = 4500Å.

6.5. 1) Обчислити радіус m -й зони при умові, що на зональну пластинку падає плоска хвиля:

2) Знайти ₁ для цього випадку, вважаючи, що b= 10 м, а = 4500Å.

6.6. Яка інтенсивність І в фокусі зональної пластини, коли закриті всі зони Френеля, окрім першої. Інтенсивність світла без пластини дорівнює І₀.

6.7. Яка інтенсивність світла в центрі екрана, якщо діафрагма закриває всі зони, за винятком верхньої половини першої зони? Інтенсивність світла при відсутності діафрагми дорівнює І ₀.

6.8. Яка інтенсивність світла в центрі дифракційної картини, якщо круглий екран закриває всю першу зону? Інтенсивність світла при відсутності екрана І ₀ .

6.9. Якщо круглий отвір (наприклад ірисова діафрагма) збільшується таким чином, що його радіус від радіусу однієї зони збільшується до радіусу двох зон, то освітленість в точці К на екрані падає майже до нуля. Як узгодити цей факт зі збільшенням всього світлового потоку крізь діафрагму в два рази?

6.10. Точкове джерело монохроматичного світла розміщено на відстані 3 м від круглої діафрагми, а екран з протилежної сторони – на відстані 2 м від неї. При яких радіусах діафрагми центр дифракційної картини на екрані буде темний, а при яких – світлим, якщо перпендикуляр, опущений з джерела на площину діафрагми, проходить крізь її центр?

6.11. Використовуючи метод спіралі Френеля, намалювати діаграму для випадку, коли ширма закриває всі зони Френеля, крім двох перших зон, та навпаки, коли вона закриває тільки дві зони Френеля. Показати відрізки, які є амплітудами коливань для цих випадків. (Джерело світла точкове).

6.12. Використовуючи метод спіралі Френеля, показати, що при відсутності перешкод інтенсивність світла І в точці К на екрані приблизно в 4 рази менша інтенсивності світла, яке пройшло крізь отвір, який пропускає лише одну зону Френеля. (Джерело світла точкове).

6.13. Показати, що інтенсивність світла, яке пройшло крізь отвір, який пропускає тільки половину першої зони Френеля, приблизно в два рази більша інтенсивність при повній відсутності перешкод.

6.14. Намалювати діаграму, яка відповідає випадку, коли перші 1,5 зони закриті круглим диском. Показати амплітуду коливань.

6.15. Намалювати діаграму, яка відповідає випадку, коли світло проходить крізь кільцевий отвір, який відкриває 3-ю і 4-у зони Френеля. Показати амплітуду коливань.

6.16. Намалювати діаграму, яка відповідає випадку, коли 3-я і 4-а зони закриті непрозорим кільцем. Показати амплітуду коливань.

Дата добавления: 2015-06-04