Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задания Д9 B15 № 1809

Одна сторона толстой стеклянной пластины имеет ступенчатую поверхность, как показано на рисунке. На пластину перпендикулярно ее поверхности падает световой пучок. Который после отражения от пластины собирается линзой. Длина падающей световой волны \lambda. При каком из указанных значений высоты ступеньки d интенсивность света в фокусе линзы будет минимальной?

 

1) \lambda 2)  дробь, числитель — \lambda, знаменатель — 2 3)  дробь, числитель — \lambda, знаменатель — 3 4)  дробь, числитель — \lambda, знаменатель — 4

Решение.

Интенсивность света в фокусе линзы будет минимальной, если части светового пучка, отразившиеся от разных ступенек поверхности стеклянной пластину, будут гасить друг друга за счет интерференции. Для получения интерференционного минимума, необходимо, чтобы оптическая разность хода равнялась полуцелому числу длин волн:

 

\Delta r= дробь, числитель — \lambda , знаменатель — 2 левая круглая скобка 2k плюс 1 правая круглая скобка , k=0,1,2...

 

В данном случае оптическая разность хода равна 2d. Таким образом, интенсивность света в фокусе линзы будет минимально при высоте ступеньки

d= дробь, числитель — \Delta r, знаменатель — 2 = дробь, числитель — \lambda , знаменатель — 4 левая круглая скобка 2k плюс 1 правая круглая скобка , k=0,1,2...

 

Из предложенных вариантов ответа подходит вариант 4  левая круглая скобка k=0 правая круглая скобка .

Ответ: 4.

Спрятать решение · · Курс 80 баллов ·
Анастасия Иноземцева (Омск) 02.05.2012 15:31

Здравствуйте! Скажите пожалуйста, а почему оптическая разность хода равна 2d?

Алексей (Санкт-Петербург)

Добрый день!

Данная пластина отражает свет, который потом уже собирается линзой. Части света, который падает на нижнюю часть пластины нужно сначала пройти лишнее расстояние d до пластины, а потом отразившись, еще раз пройти тоже самое расстояние d. В итоге разность хода составляет 2d.