Какое количество интерференционных полос наблюдается в отраженном свете, если две плоскопараллельные стеклянные пластинки образуют клин с углом 30´´, а пространство между ними заполнено глицерином с показателем преломления 1,47 и на клин падает пучок монохроматического света с длиной волны 0,6 мкм, при этом мы рассматриваем 1 см длины клина?

Физика 11 класс Интерференция света интерференционные полосы плоскопараллельные стеклянные пластинки угол 30 градусов глицерин показатель преломления 1,47 монохроматический свет длина волны 0,6 мкм длина клина 1 см Новый

Для решения этой задачи нам нужно использовать формулу для интерференции света в тонких пленках. В данном случае мы имеем дело с двумя плоскопараллельными стеклянными пластинами, образующими клин, и будем учитывать интерференцию в отраженном свете.

Шаг 1: Определение длины клина и угла наклона

• Длина клина (L) = 1 см = 0,01 м
• Угол наклона (α) = 30 угловых секунд. Преобразуем его в радианы:

1 угловая секунда = 1/3600 градуса, следовательно:

• α = 30 / 3600 = 0,008333 градуса
• α в радианах = 0,008333 * (π / 180) ≈ 0,000145

Шаг 2: Определение разности хода

Разность хода для интерференции в отраженном свете определяется по формуле:

Δ = 2 * L * sin(α),

где L - длина клина, α - угол наклона. Подставляем значения:

• Δ = 2 * 0,01 * sin(0,000145) ≈ 0,0000029 м = 2,9 мкм.

Шаг 3: Определение условий для интерференционных полос

Для максимума интерференции в отраженном свете разность хода должна равняться целому числу длин волн:

Δ = m * λ,

где m - номер максимума, λ - длина волны света. Подставляем длину волны:

• λ = 0,6 мкм = 0,0006 м.

Шаг 4: Определение максимального номера m

Теперь мы можем найти максимальное значение m, при котором разность хода будет равна 2,9 мкм:

• m = Δ / λ = 2,9 / 0,6 ≈ 4,83.

Так как m должно быть целым числом, максимальное значение m = 4.

Шаг 5: Подсчет количества интерференционных полос

Количество интерференционных полос будет равно 2 * m + 1 (так как учитываются как максимумы, так и минимумы):

• Количество полос = 2 * 4 + 1 = 9.

Ответ: В отраженном свете наблюдается 9 интерференционных полос.