Интерференция света

Лекция №6

Свет представляет собой плоскую электромагнитную волну, т.е. волну в которой вектор электрического поля и вектор магнитного поля колеблются во взаимно перпендикулярных плоскостях в одинаковой фазе и перпендикулярно скорости распространения волны (Рис. 11).

Уравнение такой волны записывается в виде:

,

где под подразумевают напряженность электрического или магнитного полей, - амплитудное значение напряженности, - циклическая частота колебания, - волновое число, выражение в скобках - фаза колебаний в точке, отстающей от источника волны на расстоянии , в момент времени , - начальная фаза колебаний источника волны.

При наложении световые волн в общем случае выполняется принцип суперпозиции (наложения): результирующий световой вектор является суммой световых векторов отдельных волн. Согласно этому принципу световой вектор одной волны складывается с вектором другой волны, не испытывая никакого искажения.

Пусть на экран в точку P (Рис. 6.1) падают две одномерные гармонические волны и :

,

Рис. 6.1. Рис. 6.2.

Представим каждое из колебаний в виде векторной диаграммы и найдем вектор суммарного колебания по правилу параллелограмма (Рис. 6.2). При сложении колебаний получается результирующее колебание

,

амплитуда которого зависит от разности фаз складываемых колебаний и определяется по формуле (теорема косинусов):

.

Интенсивность волны пропорциональна квадрату амплитуды , поэтому, наблюдаемая при наложении волн интенсивность равна:

,

где - разность фаз (фазовой сдвиг) между волнами в данной точке в данное время.

Дата добавления: 2014-01-05