Хвильові властивості світла

Хвильові властивості світла проявляються у вигляді таких явищ, як інтерференція, дифракція, дисперсія та поляризація.

Інтерференція світла

Інтерференцією світла називають суперпозицію світлових хвиль, що йдуть від двох або більше когерентних джерел, що приводить до перерозподілу інтенсивності світла в просторі.

       

                                                               

Когерентними вважають джерела, які:

·                   випромінюють світло однакової частоти ω₁ = ω₂;

·                   випромінюють світло однакової поляризації;

·                   інтерферуючі хвилі мають сталу в часі різницю фаз.

Інтерференція характеризується інтерференційною картиною – чергуванням світлих та темних смуг (максимумів та мінімумів інтенсивності)

Умовою стабільності інтерференційної картини є суперпозиція когерентних хвиль. Когерентні хвилі на практиці отримують від джерела, розділивши світло, що випромінюється ним на два пучки, наприклад, заломлений та відбитий. Оптичною довжиною шляху називають шлях світла у вакуумі, пройдений за той самий час, що і у речовині.

Оптична довжина шляху чисельно дорівнює добутку геометричної довжини шляху світла на абсолютний показник заломлення середовища:

L = nl.

Оптична різниця ходу променів Δ, дорівнює різниці їхніх оптичних довжин шляху:

Δ = L₁ – L₂.

Різниця фаз Δφ інтерферуючих променів пропорційна їх оптичній різниці ходу

Δφ = 2π∙Δ/λ.

Максимум інтенсивності світла в інтерференційній картині  спостерігається в тих місцях, для яких оптична різниця ходу інтерферуючих променів дорівнює парному числу півхвиль:

Δ = ±kλ  (k = 0,1,2,…).

Мінімум інтенсивності спостерігається при оптичній різниці ходу, що дорівнює непарному числу на півхвиль: Δ = ±(2k+1)λ/2.