Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 4539
2017-10-24 
Два когерентных световых пучка проходят в воздухе одинаковые расстояния от источников до некоторой точки A. На пути первого пучка перпендикулярно ему помещают прозрачную пленку толщиной $d = 2,5 мкм$ с показателем преломления $n = 1,3$. На сколько в результате этого изменится сдвиг фаз между световыми волнами в точке A, если длина волны света в вакууме $\lambda = 0,5 мкм$? Показатель преломления воздуха $n_{0} = 1,0$.
Решение:
Расстояние внутри пластинки свет проходит за время $t_{1} = \frac{d}{v_{1}}$, где $v_{1}$ - скорость света внутри пластинки. Из волновой теории света известно, что $v_{1} = \frac{c}{n}$, где $c$ - скорость света в вакууме. То же самое расстояние в воздухе свет проходит за время $t_{2} = \frac{d}{v_{2}}$, где $v_{2} = \frac{c}{n_{0}}$. Таким образом, после внесения пластинки световая волна, прошедшая через пластинку, будет запаздывать по сравнению с волной, распространяющейся в воздухе, на промежуток времени
$\Delta t = t_{1} - t_{2} = \frac{d}{c} (n - n_{0})$.
Такое запаздывание приводит к появлению сдвига фаз
$\Delta \phi = \omega \cdot \Delta t = \frac{ \omega d}{c} (n - n_{0})$,
где $\omega = \frac{2 \pi}{T}$ - круговая частота, а $T$ - период колебаний в световой волне. Учитывая, что $\lambda = cT$, получаем окончательно
$\Delta \phi = \frac{2 \pi}{ \lambda} d (n - n_{0}) = 2 \pi$
Два когерентных световых пучка проходят в воздухе одинаковые расстояния от источников до некоторой точки A. На пути первого пучка перпендикулярно ему помещают прозрачную пленку толщиной $d = 2,5 мкм$ с показателем преломления $n = 1,3$. На сколько в результате этого изменится сдвиг фаз между световыми волнами в точке A, если длина волны света в вакууме $\lambda = 0,5 мкм$? Показатель преломления воздуха $n_{0} = 1,0$.
Решение:
Расстояние внутри пластинки свет проходит за время $t_{1} = \frac{d}{v_{1}}$, где $v_{1}$ - скорость света внутри пластинки. Из волновой теории света известно, что $v_{1} = \frac{c}{n}$, где $c$ - скорость света в вакууме. То же самое расстояние в воздухе свет проходит за время $t_{2} = \frac{d}{v_{2}}$, где $v_{2} = \frac{c}{n_{0}}$. Таким образом, после внесения пластинки световая волна, прошедшая через пластинку, будет запаздывать по сравнению с волной, распространяющейся в воздухе, на промежуток времени
$\Delta t = t_{1} - t_{2} = \frac{d}{c} (n - n_{0})$.
Такое запаздывание приводит к появлению сдвига фаз
$\Delta \phi = \omega \cdot \Delta t = \frac{ \omega d}{c} (n - n_{0})$,
где $\omega = \frac{2 \pi}{T}$ - круговая частота, а $T$ - период колебаний в световой волне. Учитывая, что $\lambda = cT$, получаем окончательно
$\Delta \phi = \frac{2 \pi}{ \lambda} d (n - n_{0}) = 2 \pi$
