Краткая теоретическая часть

1 Савельев И.В. Курс общей физики, т.1,2,3 ­– М.: Наука, 2000.

2 Яворский Б.М, Сивухин А.А. Основы физики, т.1,2 – М.: Наука, 2001.

3 Зисман Г.А., Тодес О.М. Курс общей физики, т.1,2,3– М.: Наука, 2000.

4 Волькенштейн В.С. Сборник задач по общему курсу физики – М.: Наука,2001. – 328с.

5 Трофимова Т.И. Курс общей физики – М.: Наука, 2001. – 541с.

6 Сивухин Д.В. Общий курс физики, т.1,2,3,4,5 –М.: ФИЗМАТЛИТ. 2006.

 

 

Методические указания к лабораторной работе

ИЗУЧЕНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ КОГЕРЕНТНОСТИ ПО СХЕМЕ ЮНГА

 

Дисциплина «Физика»

 

 

СОГЛАСОВАНО РАЗРАБОТАЛ

Инженер по охране труда ст. преподаватель кафедры ОНД

 

_____________Г. В. Мангуткина ______________В.Г. Прачкин

 

____________________2011 ___________________2011

 

 

 

 

Салават 2011

Методические указания предназначены для специальностей 140400 «Электрооборудование и электрохозяйство предприятий, организаций и учреждений», 241000 «Машины и аппараты химических производств», 240100 «Химическая технология природных энергоносителей и углеродных материалов», 220700 «Автоматизация технологических процессов и производств», 230100 «Автоматизированное управление бизнес процессами и финансами», всех форм обучения.

 

 

Рассмотрено на заседании кафедры ОНД

Протокол №__________ от_____________2011

 

© Филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Уфимский государственный нефтяной технический университет» в г. Салавате

ИЗУЧЕНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ КОГЕРЕНТНОСТИ ПО СХЕМЕ ЮНГА

Цель работы: наблюдение интерференционной картины в виде хаотически размещенных темных и светлых световых “зерен”.

Оборудование: л азер, стекло матовое, щель двойная, экран, нейтральный светофильтр, труба зрительная.

 

 

Краткая теоретическая часть

Для получения интерференционной карти­ны необходимо чтобы были удовлетворены некоторые условия, связанные с особыми свойствами световых волн.

Когерентностью называют согласованное проте­кание колебательных (волновых) процессов. Степень согласо­ванности называют степенью когерентности: чем лучше со­гласованность, тем выше степень когерентности.

Различают длину и ширину когерентности. В чем их суще­ство и различие показано на примере первой эксперимента­льной установки для демонстрации интерференции, предло­женном Юнгом (опыт Юнга). В ней яркий пучок солнечного света освещал узкую щель S (см. рисунок 1). Прошедший через щель свет вследствие дифракции образует расходящуюся волну, ко­торая падает на две узкие щели S₁ и S₂. Эти щели действуют как вторичные когерентные источники, и исходящие из них дифрагированные волны, перекрываясь, дают на экране сис­тему интерференционных полос.

Для получения устойчивой во времени интерференционной картины необходимо, чтобы геометрия установки удовлетво­ряла определенным условиям, связанным со свойствами испо­льзуемого излучения, а именно с его длиной и шириной коге­рентности. Или наоборот, для данной геометрии установки обеспечивают определенные значения этих характеристик ис­пользуемой световой волны. Тем самым достаточность усло­вий будет обеспечена, и устойчивую интерференционную кар­тину можно наблюдать.

Рассмотрим подробнее, что представляют собой длина и ши­рина когерентности.

Длина когерентности. В опыте Юнга интерференционная картина по мере удаления от ее середины размывается: неско­лько полос видны, но далее постепенно они исчезают так как степень когерентности складываемых в этих точках экрана колебаний (волн) постепенно уменьшается, и колебания становятся наконец полностью некогерентными.

 

 

Рисунок 1