Далее: Распределение интенсивности Вверх: Интерференция световых Назад: Основной принцип

Ширина интерференционной полосы

В практически важных случаях, угол $ \theta\ll1$ (см. рис. 3) и разность хода $ \Delta_{}$ можно записать как $ \Delta=d\cdot\theta$, где $ d$ — расстояние между источниками $ S_1$ и $ S_2$. А так как $ \theta\approx x/\ell$, где $ \ell$ — расстояние от источников до экрана, то для максимумов, согласно (7), получим $ d\cdot{\displaystyle x_m\over\displaystyle\ell}=m\lambda$, откуда

$\displaystyle x_m={m\lambda\ell\over d}$ (9)

В точке $ x_{}=0$ расположен максимум, соответствующий нулевой разности хода. Для него порядок интерференции $ m_{}=0$. Это центр интерференционной картины.

При переходе к соседнему максимуму $ m_{}$ меняется на единицу и $ x_{}$ — на величину $ \Delta x_{}$, которую называют шириной интерференционной полосы. Таким образом,

$\displaystyle \fbox{$\Delta x={\displaystyle\lambda\ell\over \displaystyle d}\quad\to\quad\Delta x={\displaystyle\lambda\over\displaystyle\psi}$},$ (10)

где $ \psi$ — угол, под которым видны оба источника из центра экрана, $ \psi={\displaystyle d\over\displaystyle\ell}$ (см. рис. 3).

Из этих формул видно, что для увеличения ширины полосы следует увеличивать $ \ell$, или уменьшать $ d$, или то и другое, т. е. в конечном счете — уменьшать угловое расстояние $ \psi$ между источниками. Полезно иметь в виду, что размер интерференционной картины обычно не превышает 1мм, это при расстоянии от источника до экрана порядка нескольких десятков сантиметров.

Практически для получения более яркой интерференционной картины в качестве источников $ S_1$ и $ S_2$ используют две щели (или изображения исходного источника — щели $ S_{}$), и интерференционная картина имеет вид чередующихся светлых и темных полос, параллельных данным щелям.


Далее: Распределение интенсивности Вверх: Интерференция световых Назад: Основной принцип

Отдел образовательных информационных технологий ЯГПУ
08.02.2014