Яка буде зміна інтенсивності світла у точці, де збігаються два когерентних променя з довжиною хвилі 600

  • 9
Яка буде зміна інтенсивності світла у точці, де збігаються два когерентних променя з довжиною хвилі 600 нм, які відмінняються на 1,5 мкм у своєму ходу?
Звонкий_Спасатель
42
Добро пожаловать! Для решения данной задачи, нам потребуется знание о явлении интерференции света.

Интерференция света – это явление, при котором два или более когерентных променя света сливаются в одно и создают систему светлых и темных полос - интерференционную картину.

Данная задача говорит о том, что у нас есть два променя света, которые встречаются в одной точке и имеют разность длин волн. Разность длин волн составляет 1,5 мкм, что равно 1500 нм.

Для нахождения изменения интенсивности света в точке пересечения променей, мы можем использовать формулу для интенсивности интерференционной картины:

\[ I = I_1 + I_2 + 2\sqrt{I_1I_2}\cos(\delta) \]

где I - интенсивность в точке пересечения променей, \(I_1\) и \(I_2\) - интенсивности каждого променя, а \(\delta\) - фазовая разность между променями.

В данном случае у нас есть два променя с одинаковой интенсивностью, так как они являются когерентными источниками. Поэтому формула упрощается до:

\[ I = 2I_0(1 + \cos(\delta)) \]

где \(I_0\) - интенсивность каждого променя.

Теперь мы можем рассчитать изменение интенсивности света в точке пересечения променей. Подставим все значения в формулу:

\[ I = 2 \cdot I_0(1 + \cos(\delta)) = 2 \cdot I_0(1 + \cos(2\pi\frac{\delta}{\lambda})) \]

где \(\lambda\) - длина волны света.

В нашем случае, длина волны равна 600 нм, что равно \(6 \times 10^{-7}\) м.

Разность фаз между променями равна разности длин волн, деленной на длину волны:

\[ \delta = \frac{\text{разность длин волн}}{\text{длина волны}} = \frac{1,5 \times 10^{-3}}{6 \times 10^{-7}} \]

Теперь мы можем рассчитать значение \(\delta\):

\[ \delta = 2500 \]

Подставим значение \(\delta\) в формулу для интенсивности:

\[ I = 2 \cdot I_0(1 + \cos(2\pi\frac{\delta}{\lambda})) = 2 \cdot I_0(1 + \cos(2\pi \frac{2500}{6 \times 10^{-7}})) \]

Теперь остается только вычислить значение функции косинуса и умножить на интенсивность каждого променя, которая в нашем случае будет указана в условии задачи.

Надеюсь, это поможет вам понять, как найти изменение интенсивности света в точке пересечения двух когерентных променей с разностью длин волн. Если у вас есть еще какие-либо вопросы, не стесняйтесь задавать их.