Щелью называется прямоугольное отверстие, имеющее

Дифракция плоской волны (дифракция

Таким образом, в центре картины при любом m (как

Будет такая же как и при отсутствии преграды.

Ференции. При небольшом числе закрытых зон амплитуда

То есть в точке M всегда будет наблюдаться максимум интер-

То получаем

Так как выражения в скобках можно принять равными нулю,

А А A A A A A A

M m m

M m

1 1

2 2 2

Совместным действием всех открытых зон, начиная с первой

Амплитуда световой волны в точке M определяется

Наблюдения M поместим непрозрачный круглый диск BC, так

Между точечным источником света S и точкой

Дифракция Френеля на круглом диске

Распределения интенсивности на экране в зависимости от

Области точки М представляет собой чередование светлых и

Дифракционная картина на круглом отверстии в

Нулю.

Э 2 Э

Интенсивности почти в 4 раза. Когда отверстие открывает

Напротив, приводит к увеличению амплитуды почти в 2 раза, а

Таким образом, экран с отверстием, открывающим

Зон.

Рез

2 2

Равными нулю. В результате получится

Выражения, стоящее в скобках, можно положить

A A A A A

M m

M m m

Рез

M m m

2 2 2

. ()

2 2 2

2 2 2

3 1 1

. 2

1 1 3

M зон Френеля, то формулу (2.39) можно переписать

Соответствующих точке М. Если в отверстии ВС укладывается

В открытой части фронта волны (участок ВС) зон Френеля,

Вопрос о том, что будет наблюдатся в точке М, лежащей

Свет от точечного источника S, проходя через круглое

Дифракция Френеля на круглом отверстии

Ного канала, т.е. практически прямолинейного.

Няется в точку М как бы в пределах очень узкого прямолиней-

Зоны невелики. Поэтому свет от источника 0 S распростра-

Амплитуды центральной зоны Френеля. Размеры центральной

Таким образом, амплитуда в точке М равна половине

отверстие в экране 1 Э, создаёт дифракционную картину на

экране 2 Э, расположенном параллельно 1 Э (рис. 2.14).

против центра отверстия, легко разрешается путём построения

, ()

...

m

A A A A m нечётное

A A A A A m чётное





  



        

          

           

,

.

m

A  A  A (2.41)

где знак (+) берется для нечётных m и знак (–) – для чётных

нечётное число зон, не только не ослабляет свет в точке M, а

M

L

S

В

Рис. 2.14

чётное число зон, то амплитуда (интенсивность) будет равна

тёмных концентрических колец. В центре будет либо светлое

(m-нечётное), либо тёмное (m-чётное) пятно. График

расстояния r до центра экрана изображен на рис. 2.15.

Рис. 2.15

чтобы он закрывал m первых зон Френеля (рис.2.16).

*

S

Э

L

L+ λ/2

L+ 3λ/2

М

Рис. 5.16

L+ 2λ/2

m- нечётное m- чётное

открытой:

...

... 3

1 2 3  







         



 

  

m

m

 m1 А A, (2.42)

m1 A мало отличается от A, поэтому интенсивность в точке M

чётном, так и нечётном) наблюдается светлое пятно.

Центральный максимум окружён концентрическими с ним

тёмными и светлыми кольцами, интенсивность которых

убывает с расстоянием от центра (рис. 2.17).

Рис. 2.17

Фраунгофера) на узкой щели

Дата добавления: 2014-01-05