Какой будет угол падения света на плоскую стеклянную поверхность, если тонкая прозрачная пленка из бензола нанесена

Veselyy_Smeh_9517

67

Чтобы решить данную задачу, нам понадобятся законы интерференции света и понимание того, как они применяются к пленке из бензола.

Итак, при падении света на тонкую прозрачную пленку из бензола происходит интерференция. Интерференция – это явление, при котором два или более световых луча складываются или вычитаются, создавая интерференционную картину.

Для начала, давайте определим, какой будет угол падения света на плоскую стеклянную поверхность. Предположим, что угол падения света равен \( \theta \). В данной задаче не указано, под каким углом свет падает, поэтому будем считать, что свет падает перпендикулярно.

Теперь рассмотрим интерференцию. При прохождении света через пленку он отражается от верхней и нижней границ пленки, что приводит к интерференции.

При интерференции света на тонкой пленке происходит конструктивная или деструктивная интерференция в зависимости от разности хода. Разность хода – это разница в оптическом пути, пройденном двумя лучами.

Для конструктивной интерференции разность хода должна быть равна целому числу полуволновых длин. Для деструктивной интерференции разность хода должна быть равна полуволновой длине.

Чтобы определить цвет пленки в отраженных лучах, нам необходимо рассмотреть два случая: при конструктивной интерференции и при деструктивной интерференции.

1. При конструктивной интерференции разность хода должна быть равна целому числу полуволновых длин. Формула для разности хода равна:

\[ \Delta = 2 \cdot t \cdot \cos \theta \]

где \( t \) - толщина пленки, а \( \theta \) - угол падения света на плоскую стеклянную поверхность.

Таким образом, для конструктивной интерференции разность хода должна удовлетворять следующему условию:

\[ \Delta = m \cdot \lambda \]

где \( m \) - целое число (множитель длины волны), а \( \lambda \) - длина волны света.

2. При деструктивной интерференции разность хода должна быть равна полуволновой длине. То есть:

\[ \Delta = \frac{{(2n-1) \cdot \lambda}}{2} \]

где \( n \) - целое число.

Подставим известные значения в формулы:

Для конструктивной интерференции:
\[ \Delta = 2 \cdot 215 \cdot 10^{-9} \cdot \cos \theta = m \cdot 670 \cdot 10^{-9} \]

Для деструктивной интерференции:
\[ \Delta = \frac{{(2n-1) \cdot 670 \cdot 10^{-9}}}{2} \]

Теперь решим эти уравнения для угла падения света \( \theta \).

Прокомментируем полученные уравнения и ответы:

1. Угол падения света на плоскую стеклянную поверхность будет определен с помощью уравнения для конструктивной интерференции:
\[ 2 \cdot 215 \cdot 10^{-9} \cdot \cos \theta = m \cdot 670 \cdot 10^{-9} \]

2. Цвет пленки в отраженных лучах будет определяться с помощью уравнения для деструктивной интерференции:
\[ \frac{{(2n-1) \cdot 670 \cdot 10^{-9}}}{2} \]

Пожалуйста, учтите, что данный ответ представляет собой общий подход к решению задачи и может потребоваться более детальное изучение и объяснение для понимания школьником. При необходимости, я готов подробнее объяснить материал или предоставить пошаговое решение с конкретными значениями для определения угла падения и цвета пленки.