НАЧАЛА ФИЗИКИ
ГЛАВА 32. ВОЛНОВАЯ ОПТИКА. ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ И ДИФРАКЦИЯ
Скачать Содержание

ГЛАВА 32. ВОЛНОВАЯ ОПТИКА. ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ И ДИФРАКЦИЯ


(32.12)

а затем и ширину интерференционной полосы

Дифракционной решеткой называется непрозрачная пластинка, на поверхность которой наносятся тонкие параллельные штрихи, которые свет пропускают. Как правило, на один миллиметр поверхности решетки наносится несколько сотен штрихов. Для наблюдения дифракционной картины за решеткой располагают собирающую линзу, а за ней в фокальной плоскости линзы - экран (для наблюдения интерференционной картины на больших расстояниях от решетки можно обойтись и без линзы). Существуют также отражательные решетки, в которых на зеркальную поверхность (как правило, металлическую) алмазным резцом наносят штрихи, создавая области, не отражающие свет. В этом случае дифракционную картину наблюдают в отраженном свете. Моделью такой отражательной решетки служат компакт-диски, в которых на гладкой поверхности диска на равных расстояниях друг от друга лучом лазера прожигают <дорожки>, не отражающие свет. В школьном курсе физики отражательные решетки не рассматриваются.

Рис. 32.8

Рассмотрим решетку, работающую на пропускании света. Когда волновой фронт достигает щелей, все их точки становятся согласно принципу Гюйгенса источниками вторичных когерентных волн, испускаемы по всем направлениям. Исследуем интерференцию этих волн. Для этого рассмотрим волны, распространяющиеся от всех щелей под углом к поверхности решетки. Очевидно, что волны, идущие от соседних щелей, имеют разность хода d sin, где d - период решетки (рис. 32.8, отрезок равный разности хода двух лучей, выделен жирным, углы отмечены дугами). Поэтому условие

(32.13)