3582324228

EAIiE		Maciej Dec Marcin Frankiewicz			Zespół 3
Grupa 2		Temat: Dyfrakcja światła			Ćwiczenie nr 71
Data wykonania	Data oddania	Zwrot do popr.	Data oddania	Ocena	Podpis

Ce! ćwiczenia:

Wyznaczanie rozkładu natężenia światła w obrazie dyfrakcyjnym pojedynczej szczeliny i jego interpretacja teoretyczna. Wyznaczanie rozkładu natężenia światła ugiętego na różnych aparaturach.

Wprowadzenie:

Dyfrakcja jest zjawiskiem wykazującym falowy charakter światła. Polega na uginaniu się fali na przeszkodzie, której rozmiar jest tego samego rzędu co długość fali. W zależności od liczby szczelin mówimy kolejno o dyfrakcji, interferencji i siatce dyfrakcyjnej. Jedną z kluczowych zasad opisujących wyżej wymienione zjawiska jest zasada Huygensa, której treść brzmi następująco: wszystkie punkty czoła fali można uważać za źródła nowych fal kulistych. Położenie czoła fali po czasie t będzie dane przez powierzchnię styczną do tych fal. Zakłada się, że natężenie fal kulistych nie jest jednakowe we wszystkich kierunkach, lecz zmienia się w sposób ciągły od maksimum dla kierunku w przód do zera dla kierunku w tył. Podstawy matematyczne tej zasady opracowane zostały przez Augustina Fresnela.

Rozkład natężenia światła na ekranie dyfrakcyjnym dla pojedynczej szczeliny o szerokości a można obliczyć dzieląc czoło fali na elementarne powierzchnie dS, z których każda staje się źródłem rozchodzącej się fali Huygensa:

(sinceY . .    71o    7Kix

T^sin0snr

Interferencja jest kolejnym zjawiskiem charakterystycznym dla fal. Na dwóch szczelinach możemy rozpatrywać ją jako superpozycję fal o przesunięciu fazowym 9 rozchodzących się w tych punktach:

E = [2Eocos((p/2)]sin(a)t + cp)

Jeśli przyjąć, że szczeliny o szerokości a (małe w porównaniu do odległości szczelina-ekran = I) są oddalone o b od siebie, to stosując zasadę superpozycji otrzymujemy:

1