Интерференция и дифракция доказывают волновую природу света — геометрическая оптика их объяснить не может. Ключ к задачам один: разность хода, выраженная в длинах волн.
Что нужно знать
- Интерференция возможна только для когерентных волн — одинаковой частоты и с постоянной разностью фаз.
- Условие максимума: разность хода равна целому числу длин волн, $\Delta = k\lambda$.
- Условие минимума: нечётному числу полуволн, $\Delta = (2k + 1)\dfrac{\lambda}{2}$.
- Дифракция — огибание волной препятствий; заметна, когда размер препятствия сравним с длиной волны.
- Дифракционная решётка: $d \sin \varphi = k\lambda$, где $d$ — период решётки.
- Решётка разлагает свет в спектр, причём красный отклоняется сильнее фиолетового — в отличие от призмы.
- Поляризация возможна только у поперечных волн и потому доказывает поперечность света.
Где чаще всего ошибаются
- Меняют местами условия максимума и минимума.
- Считают, что решётка и призма дают одинаковый порядок цветов: у решётки он обратный.
- Ожидают интерференции от двух независимых ламп — они некогерентны.
- В формуле решётки берут число штрихов вместо периода.
Проверить себя
По этой же главе есть проверочная работа из 11 заданий на 25 минут. Проверка автоматическая, результат виден сразу — и по работе целиком, и по каждой теме.
Физика · 11 класс · Мякишев, 2023 · Глава 7 (ч. 2) · Волновая оптика