Chairt Cur isteach. Téarmaí an t-uasmhéid agus íosmhéid

chairt Cur isteach - tá sé stripes éadrom nó dorcha go bhfuil cúis ag na roic acu sa chéim nó as chéim lena chéile. tonnta solais agus a leithéidí a leanas nuair a chuir, más rud é ag an am céanna a gcéimeanna (i dtreo an méadú nó ag laghdú), nó a chur ar ceal siad a chéile má tá siad i antiphase. Tá na feiniméin a dtugtar trasnaíocht chuiditheach agus millteach, faoi seach. Má léas solais mhonacrómataigh, na dtonnta a bhfuil an fad céanna, Gabhann trí dhá slits caol (bhí an turgnamh a rinneadh den chéad uair i 1801 ag Thomas Young, eolaí Sasanach, a, a bhuíochas sin dó tháinig ar an tuairim go bhfuil an nádúr tonn an tsolais), is féidir dhá cheann de na bhíoma mar thoradh air a chur ar scáileán árasán a ionad an dá spotaí forluí atá déanta imill isteach - haonfhoirmeach alternating patrún geal agus dorcha. Tá an feiniméan a úsáidtear, mar shampla, i ngach trasnamhéadair optúil.

superposition

An tréith a shainmhíniú de superposition de thonnta chuireann síos ar an iompar na dtonnta forshuite. Tá an prionsabal an bhfíric go nuair a sa spás a forshuite dhá dtonnta, is é an suaitheadh mar thoradh ar comhionann leis an suim ailgéabrach na suaitheadh ar leith. Uaireanta ag corraíl mhór tá an riail seo violated. Seo mar thoradh ar iompar simplí chun roinnt éifeachtaí a bhfuil ar a dtugtar feiniméin isteach.

Tá feiniméan cur isteach arb iad is sainairíonna dhá dhálaí foircneacha. An dá dtonnta cuiditheach maxima am céanna, agus tá siad sa chéim lena chéile. Is é an toradh ar an superposition neartú an suaitheadh. Is é an aimplitiúid na toinne measctha mar thoradh cothrom le suim na amplitudes aonair. Os a choinne sin, comhthráthach trasnaíocht mhillteach i ar a mhéad tonn amháin leis an t-íosmhéid dara - tá siad i bhfreasúra. Is é an aimplitiúid na toinne comhcheangailte ionann agus an difríocht idir na amplitudes a chomhpháirteanna ar fad. Sa chás ina bhfuil siad comhionann, tá sé trasnaíocht mhillteach i gcrích, agus tá sé perturbation an meán iomlán nialas.

turgnamh Óga

Léiríonn an patrún isteach ar an dhá fhoinse soiléir láthair na dtonnta forluí. Thomas Young fios go solas - tonnfhuinneamh atá obeys prionsabal na superposition. Ba é a bhaint amach cáiliúil an léiriú turgnamhach na cuiditheach agus millteach isteach an tsolais i 1801 difriúil an leagan nua-aimseartha de turgnamh Young amháin atá i gceist sa mhéid is go úsáideann sé foinsí solais comhleanúnach. Laser illuminates haonfhoirmeach dhá slits comhthreomhar sa dromchla teimhneach. rith Solas trí iad, tá scáileán iargúlta. Nuair a bhíonn an leithead idir na scoiltíní bhfad níos mó ná an tonnfhad, na rialacha optics céimseata breathnaíodh - feiceáil ar an scáileán dá réigiún soilsithe. Mar sin féin, an cur chuige na slits diffracted éadrom agus na dtonnta ar an scáileán bhfuil forshuite ar a chéile. Is díraonta féin thoradh ar an tonn-nádúr an tsolais, agus sampla eile den éifeacht seo.

An patrún isteach

Prionsabal na fhorshuíomh chinneann an dáileadh déine mar thoradh ar an scáileán soilsithe. Tarlaíonn an patrún isteach nuair a bhíonn an difríocht cosán as an scoilt go dtí an scáileán comhionann leis an líon iomlán na n tonnfhaid (0, λ, 2λ, ...). Cinntíonn an difríocht a thagann Highs ag an am céanna. Tarlaíonn trasnaíocht mhillteach nuair a bheidh an difríocht cosán is comhionann le líon slánuimhir de wavelengths fritháirithe ag leath (λ / 2, 3λ / 2, ...). Jung úsáidtear argóintí geoiméadrach a thaispeáint go thoradh ar an superposition chun sraith de bannaí céanna eatarthu nó limistéir déine ard a fhreagraíonn do na réigiúin de chur isteach cuiditheach, scartha le limistéir dorcha iomlán millteach.

spásáil poll

Is geoiméadracht paraiméadar tábhachtach le dhá slits an cóimheas idir an λ tonnfhad solais agus an fad idir poill d. Má tá λ / d i bhfad níos lú ná 1, beidh an t-achar idir na bannaí a bheith beag agus nach bhfuil súil le héifeachtaí forluiteacha a breathnaíodh. Ag baint úsáide as slits dlúth spaced, bhí Jung in ann a roinnt ar an achar geal agus dorcha. Dá bhrí sin, a chinnfidh sé na tonnfhaid na dathanna éadroma le feiceáil. Míníonn a luach thar a bheith beag cén fáth a bhfuil na héifeachtaí breathnaithe ach amháin faoi choinníollacha áirithe. A roinnt ar na réimsí trasnaíocht chuiditheach agus millteach, ní mór an t-achar idir an foinse na dtonnta solais a bheith an-bheag.

tonnfhad

Tá bhreathnadóireacht éifeachtaí isteach dúshlánach ar dhá chúis eile. An chuid is mó foinsí solais astaíonn speictream tonnfhad leanúnach, a eascraíonn i bhfoirmiú chairt isteach il forshuite ar a chéile, gach ceann acu le aga idir stripes. Eliminates seo na héifeachtaí is pronounced, cosúil le réimsí dorchadas iomlán.

coherency

D'fhéadfaí an cur isteach a bhreathnú thar thréimhse fada ama, tá sé riachtanach a bhaint as foinsí solais comhleanúnach. Ciallaíonn sé seo go gcaithfidh na foinsí radaíochta a choimeád ar bun le caidreamh chéim tairiseach. Mar shampla, tá dhá dtonnta armónach na minicíocht céanna i gcónaí caidreamh céim seasta do gach pointe i spás - bíodh sé sa chéim nó i gcoinne céim, nó i roinnt stát idirmheánach. Mar sin féin, astaíonn an chuid is mó de na foinsí solais an tonn armónach fíor. Ina áit sin, scaoileann siad solas, ina bhfuil athrú céime randamach milliúin huaire sa dara. Tá radaíocht den sórt sin ar a dtugtar incoherent.

Ideal foinse - léasair

Tá Cur isteach faoi deara go fóill nuair a bhuaileann tonnta forshuite sa spás de dhá fhoinse incoherent, ach chairt isteach a athrú go randamach, mar aon le phasaistrithe acu randamach. braiteoirí Solas, lena n-áirítear na súile nach féidir, a chlárú íomhá ag athrú go tapa, agus gan ach an déine meán an am. Is é an bhíoma léasair beagnach mhonacrómataigh (m. E. Comhdhéanta de tonnfhad amháin) agus ardcháilithe. Is foinse solais iontach do breathnú éifeachtaí isteach.

Cinneadh mhinicíocht

Tar éis Jung 1802 Is féidir na tonnfhaid tomhas an tsolais infheicthe a chomhghaolú le luas sách cruinn an tsolais ar fáil nuair a ríomh a mhinicíocht thart. Mar shampla, tá solas glas ionann agus thart ar 6 × ¹⁴ Deireadh Fómhair Hz. Tá sé seo go leor horduithe ón méid níos mó ná an minicíocht na vibrations meicniúil. Ar mhaithe le comparáid, is féidir le duine éisteacht leis an fuaim le minicíochtaí suas le 2 × ¹⁰ Aibreán Hz. Cad é go díreach athraíonn ag ráta fhan fós Mystery do na 60 bliana amach romhainn.

Cur isteach i scannáin thanaí

Níl na héifeachtaí breathnaithe teoranta don chéimseata scoilt dúbailte a úsáideann Thomas Young. Nuair a tá machnamh agus athraonta na gathanna ón dá dromchlaí scartha le achar inchomparáide leis an tonnfhad, a tharlaíonn cur isteach i scannáin tanaí. Is féidir leis an ról atá ag an scannán idir na dromchlaí imirt bhfolús, aer, leachtach nó aon chomhlacht soladach trédhearcach. I solas infheicthe éifeachtaí isteach teoranta ag an méid de roinnt micriméadair. Is sampla ar a dtugtar de na scannán mboilgeog. Solas le feiceáil ó sé, tá superposition de dhá dtonnta - ceann amháin le feiceáil ó dhromchla tosaigh, agus an dara - ar chúl. Forluí siad i spás agus a chuirtear le chéile. Ag brath ar an thickness an scannán gallúnach, is féidir dhá tonnta idirghníomhú cuiditheach nó destructively. Léiríonn ríomh iomlán an patrún trasnaíochta gur le haghaidh éadrom le tonnfhad λ atá trasnaíocht chuiditheach faoi deara do thiús scannán ar λ / 4, 3λ / 4, 5λ / 4, srl, agus millteach - .. A λ / 2, λ, 3λ / 2, ...

Foirmlí le ríomh

Bhí feiniméan isteach go leor úsáidí, agus mar sin tá sé tábhachtach a thuiscint ar an gcothromóid bhunúsach a bhaineann leis sin. Ceadaíonn na cothromóidí seo a leanas a ríomh na luachanna éagsúla a bhaineann leis an cur isteach, ar a dhá chás is coitianta.

stiallacha Suíomh éadrom i dturgnamh Young, .. Is féidir le láithreáin Ie le trasnaíocht chuiditheach a ríomh leis an abairt: _Is y _éadrom. = (ΛL / d) m, i gcás λ - tonnfhad; m = 1, 2, 3, ...; d - an t-achar idir na scoiltíní; L - fad chun díriú.

.. Suíomh bannaí dorcha, ie go bhfuil na réimsí idirghníomhaíochta millteach a thug: _{y dorcha.} = (ΛL / d) (m + 1/2).

Maidir le cur isteach speicis eile - i scannáin tanaí - chinneann an láithreacht superposition cuiditheach nó millteach an athrú céime na dtonn le feiceáil, a bhraitheann ar an tiús scannán agus an comhéifeacht athraonta é. An chéad chothromóid cur síos ar an gcás nach bhfuil a leithéid de athrú, agus an dara - ag bogadh ar leath an tonnfhad:

2NT = mλ;

2NT = (m + 1/2) λ.

Anseo, λ - thonnfhad; m = 1, 2, 3, ...; t - cosán thrasnáil sa scannán; n - innéacs athraonta.

Breathnóireacht sa nádúr

Nuair a scairteann an ghrian ar an mboilgeog, is féidir leat a fheiceáil ar na stripes daite geal, ós rud é wavelengths éagsúla atá faoi réir trasnaíocht mhillteach agus a chur as an machnamh. An chuma ar an solas le feiceáil fágtha mar a bhaint dath comhlántach. Mar shampla, más rud é mar is de bharr trasnaíocht mhillteach a chomhdhéanann í dearg as láthair, beidh an machnamh a gorm. Táirgeann an scannán tanaí de ola ar an uisce éifeacht den chineál céanna. I nádúr, le feiceáil na cleití roinnt éan, lena n-áirítear peacocks agus hummingbirds, agus na sliogáin roinnt ciaróga gile, agus ag athrú datha nuair a athraíonn tú an uillinn féachana. Is fisic optúla anseo an cur isteach ar thonnta solas le feiceáil ó na struchtúir layered tanaí nó eagair a léiríonn slata. Mar an gcéanna tá péarlaí agus shell inteachán, mar gheall ar superposition de reflections ó sraitheanna éagsúla de Pearl. Clocha lómhara nós opal, thaispeáint chairt isteach álainn de bharr scaipeadh an tsolais ó struchtúir rialta déanta ag cáithníní sféarúil micreascópach.

iarratas

Tá iarratais teicneolaíochta go leor de na feiniméin isteach éadrom sa saol laethúil. Tá siad bunaithe optics ceamara fisice. Is Gnáth sciath lionsaí antireflection scannán tanaí. A tiús agus athraonadh ghathanna roghnú ionas thabhairt ar aird trasnaíocht mhillteach an tsolais infheicthe le feiceáil. bratuithe níos speisialaithe comhdhéanta de sraitheanna éagsúla de scannáin thanaí atá beartaithe do rith, radaíocht amháin laistigh de raon tonnfhad caol agus dá bhrí sin a úsáidtear mar scagairí. coatings multilayer a úsáid freisin chun cur leis an reflectivity na scátháin teileascóip réalteolaíochta, chomh maith le resonators léasair optúil. Interferometry - modhanna tomhais cruinn a úsáidtear le haghaidh a chlárú mionathruithe achar coibhneasta - tá sé bunaithe ar an breathnú ar na hathruithe an tsolais agus bannaí dorcha arna dtáirgeadh ag an solas le feiceáil. Mar shampla, tomhas ar conas a athraíonn an phatrún trasnaíochta ceadaíonn, a shocrú ar an cuaire dromchlaí comhpháirteanna optúla i lobes tonnfhaid optúil.