Podsumowanie

Podsumowanie

3.1 Doświadczenie Younga z dwiema szczelinami

  • Wynik doświadczenia Younga z dwiema szczelinami był przesądzającym dowodem na falową naturę światła.
  • Obraz interferencyjny powstaje poprzez superpozycję fal pochodzących z dwóch szczelin.

3.2 Matematyczny opis interferencji

  • W przypadku interferencji światła pochodzącego z dwóch szczelin konstruktywna interferencja zachodzi, gdy d ⁢ sin θ = m ⁢ λ d ⁢ sin θ = m ⁢ λ d\sin\theta=m\lambda (dla m=0±1±2±3…m=0±1±2±3… m = 0, \prefop{\pm} 1, \prefop{\pm} 2, \prefop{\pm} 3, \dots), gdzie d d d jest odległością pomiędzy szczelinami, θ θ \theta jest kątem względem kierunku prostopadłego do płaszczyzny szczelin, natomiast m m m określa rząd jasnych prążków interferencyjnych.
  • Destruktywna interferencja zachodzi, gdy d ⁢ sin θ = m + 1 ∕ 2 ⁢ λ d ⁢ sin θ = m + 1 ∕ 2 ⁢ λ d\sin\theta=(m+1/2)\lambda , gdzie m=0±1±2±3…m=0±1±2±3… m = 0, \prefop{\pm} 1, \prefop{\pm} 2, \prefop{\pm} 3, \dots

3.3 Interferencja na wielu szczelinach

  • Wynikiem interferencji na wielu szczelinach ( N > 2 N > 2 N>2 ) są zarówno maksima podstawowe, jak i maksima poboczne.
  • Gdy zwiększa się liczbę szczelin, zwiększa się natężenie maksimów podstawowych, przy jednoczesnym zmniejszaniu się ich szerokości.

3.4 Interferencja w cienkich warstwach

  • Gdy światło ulega odbiciu od ośrodka, którego współczynnik załamania jest większy niż współczynnik załamania ośrodka, z którego światło pada na granicę ośrodków, to zachodzi przesunięcie w fazie o 180 ° 180 ° \ang{180} , czyli o π π \pi radianów (co odpowiada zmianie drogi optycznej o λ ∕ 2 λ ∕ 2 \lambda / 2 ).
  • Interferencja w cienkich warstwach zachodzi przy nakładaniu się promieni światła odbitych od górnej oraz od dolnej powierzchni cienkiej warstwy. Poza występującą tu różnicą dróg geometrycznych (uwzględniającą współczynnik załamania w danym ośrodku) dla obu tych promieni może również wystąpić zmiana fazy podczas odbicia na granicy ośrodków.

3.5 Interferometr Michelsona

  • Gdy zwierciadło w jednym ramieniu interferometru przemieści się o odcinek λ ∕ 2 λ ∕ 2 \lambda / 2 , to każdy prążek w obrazie interferencyjnym przesunie się na miejsce poprzednio zajmowane przez sąsiedni prążek.