В воде интерферируют когерентные волны частотой 5*10^14 Гц. Усилится или ослабнет свет в точке, если геометрическая разность хода лучей равна 1,8 мкм? Показатель преломления воды равен 1,33.
Физика 11 класс Интерференция света интерференция когерентные волны частота 5*10^14 Гц геометрическая разность хода 1,8 мкм показатель преломления воды физика 11 класс свет усиление ослабление волновые явления Оптика волны в воде Новый
Давайте разберем задачу по интерференции когерентных волн в воде. Нам известны следующие данные:
Наша цель — определить, усилится или ослабнет свет в заданной точке, основываясь на разности хода волн.
Для начала нам нужно вычислить длину волны (λ) в воде. Длина волны связана с частотой и скоростью света следующим образом:
λ = c / ν,
где c — скорость света в вакууме, приблизительно равная 3 * 10^8 м/с. Однако, поскольку свет проходит через воду, нам нужно учитывать показатель преломления:
λ в воде = λ в вакууме / n = (c / ν) / n.
Теперь подставим значения:
λ в воде = (3 * 10^8 м/с) / (5 * 10^14 Гц) / 1,33.
Посчитаем длину волны:
λ в воде ≈ 3,6 * 10^-7 м = 0,36 мкм.
Теперь мы можем вычислить оптическую разность хода (d), используя формулу:
d = r * n.
Подставим значения:
d = (1,8 * 10^-6 м) * (1,33) ≈ 2,4 * 10^-6 м = 2,4 мкм.
Теперь мы можем найти номер максимума (k) интерференции:
k = 2 * d / λ.
Подставим значения:
k = 2 * (2,4 * 10^-6 м) / (0,36 * 10^-6 м) ≈ 13,33.
Так как k не является целым числом, нам нужно округлить его. Если k будет целым четным числом, это означает максимум, а если нечетным — минимум.
В нашем случае k ≈ 13, что является нечетным числом. Это означает, что в данной точке произойдет минимум интенсивности света.
Таким образом, в точке, где геометрическая разность хода равна 1,8 мкм, свет ослабнет.