|
Из перечисленных формул видно, что ширина интерференционной полосы и расстояние между ними зависят от длины волны λо. Только
в центре картины, при х = 0, совпадут максимумы всех волн. По мере удаления от центра максимумы разных цветов смещаются друг относительно друга все больше и больше. Это приводит, при наблюдении в белом свете, к все большему размытию интерференционных полос. Интерференционная картина будет окрашенной, но нечеткой (смазанной).
Измерив Δх, зная l и d, можно вычислить длину волны λо. Именно так вычисляют длины волн разных цветов в спектроскопии.
1.2.3. Когерентность и монохроматичность
Итак, необходимым условием интерференции волн является их когерентность, т.е. согласованное протекание во времени и пространстве нескольких колебательных (или волновых) процессов. Этому условию удовлетворяют монохроматические волны - неограниченные в пространстве волны одной определенной и строго постоянной частоты. Так как ни один реальный источник не дает строго монохроматического света, то волны, излучаемые любыми независимыми источниками света, всегда некогерентны. Спектр частот реальной волны имеет конечную ширину Δω. Если в какой-то момент времени волны были в фазе, через некоторое время τког разность фаз будет уже равна π (волны в противофазе). Такую волну можно приближенно считать монохроматической только в течение времени
...
где τког - время когерентности немонохроматической волны.
За промежуток времени τког разность фаз колебаний изменится на π.
Время когерентности - время, по истечении которого разность фаз волны в некоторой, но одной и той же точке пространства, изменяется на π.
Волна с циклической частотой ω и фазовой скоростью υ распространяется за это время на расстояние
...
где lког - длина когерентности, т.е. длина гармонического цуга, образующегося в процессе излучения одного атома, - расстояние между точками, разность фаз в которых равна π.
|
