1. Разность хода лучей от двух когерентных источников света с длиной волны 600нм, сходящихся в некоторой точке, равна 1,5∙10-6м. Будет ли наблюдаться усиление или ослабление в этой точке? 2.Скорость распространения луча желтого света в воде 225 000 км\с, а в стекле 18 200км\с. Рассчитать показатель преломления стекла и показатель преломления воды.
Известно, что разность хода лучей от двух когерентных источников света равна 1,5∙10-6 м. Это значит, что один из лучей прошел путь, на 1,5∙10-6 м больший, чем другой.
Усиление или ослабление в этой точке будет зависеть от фазовых соотношений между этими лучами. Если фазовые разности кратны длине волны, то будет наблюдаться усиление. Если фазовые разности не кратны длине волны, то будет наблюдаться ослабление.
Чтобы решить эту задачу, нужно определить, кратна ли разность хода длине волны.
Разность хода в метрах: 1,5∙10-6 м
Длина волны в метрах: 600 нм = 600∙10-9 м
Проверим, является ли разность хода кратной длине волны:
1,5∙10-6 м / 600∙10-9 м = 2,5
Так как полученное значение равно 2,5, то можно сделать вывод, что разность хода не является целым числом длин волн, поэтому будет наблюдаться ослабление в этой точке.
2. Для расчета показателя преломления стекла и воды, необходимо использовать закон Снеллиуса:
n₁*sin(θ₁) = n₂*sin(θ₂)
где:
n₁ - показатель преломления среды, из которой свет приходит (воздух);
n₂ - показатель преломления среды, в которую свет попадает (стекло или вода);
θ₁ - угол падения света на границу раздела сред;
θ₂ - угол преломления света в среде.
Для стекла:
n₁ = 1 (так как свет идет из воздуха)
n₂ = ?
θ₁ = 0 (так как свет падает перпендикулярно поверхности)
θ₂ = ? (найдем по формуле)
Известно, что скорость распространения света в стекле составляет 18 200 км/с, а в воздухе около 300 000 км/с (приближенно равна скорости света в вакууме).
Пользуясь вторым законом Ньютона (скорость света в другой среде равна скорости света в вакууме деленной на показатель преломления), найдем показатель преломления стекла:
n₂ = 300 000 км/с / 18 200 км/с = 16,48
Таким образом, показатель преломления стекла составляет 16,48.
Для воды:
n₁ = 1 (так как свет идет из воздуха)
n₂ = ?
θ₁ = 0 (так как свет падает перпендикулярно поверхности)
θ₂ = ? (найдем по формуле)
Также, пользуясь вторым законом Ньютона, найдем показатель преломления воды:
n₂ = 300 000 км/с / 225 000 км/с = 1,33
Таким образом, показатель преломления воды составляет 1,33.
Надеюсь, это подробное объяснение помогло вам понять и решить поставленные задачи.