שתי גלים בהירות בנפרד יכולות לבטל נקודה אם הפאזות שלהן מנוגדות.
תנאי קדם: 16, 17, 18, 31, 32, 33.
- לנתח סופרפוזיציה והפרעה של גלים
- להשתמש בקירור, פולריזציה ודימוי אופטי
- לקשר בין פאזה, תדר פיזור
WO · Waves and optics
GRE Subject Test · GRE Physics · נושא 3
3.1
גלים ואופטיקה
מילון מונחים
אימון
| English | עברית |
|---|---|
| coherence/kəʊˈhɪərəns/ | קוהרנטיות |
| diffraction/dɪˈfrækʃn/ | התפרחות |
| phase difference/feɪz ˈdɪfrəns/ | הפרש פאזי |
3.2
בחר את המערכת ואת הדגם
הוסף את משרעות הגל, ולאחר מכן חשב את העוצמה. עוצמה פרופורציונלית לריבוע המשרעת עבור אותו תווך.
3.3
השתמש בקשר השולט
הפרש מסלול גורם להפרש פאזה 2πΔ/λ. מקורות קוהרנטיים דורשים פאזה יחסית יציבה.
3.4
יישם את התנאים
עבור חריץ יחיד, מינימום מקיימים a sin θ=mλ למספרים שלמים לא-אפסי m. לחריכיים כפולים יש תנאי התאבכות שונה.
3.5
בדוק את המסקנה
אופטיקה גיאומטרית דורשת נהג סימנים מוגדר. אפקטים גליים משמעותיים כאשר הפתחים בגודל הדומה לגל.
3.6
שיטה מפורטת
גלים קוהרנטיים בעלי הפרש פאזה יציב. הוסף משרעות לפני הריבוע.
$$I=I_1+I_2+2\sqrt{I_1I_2}\cos\delta.$$
עבור עוצמות יחידיות שוות I0 והפרש מסלול של רביע אורך גל,
$$\delta=2\pi\Delta/\lambda=2\pi(\lambda/4)/\lambda=\pi/2.$$
$$I=2I_0(1+\cos\delta)=2I_0(1+\cos(\pi/2))=2I_0.$$
זו אינה מקסימום ואינה מינימום. פאזה יחסית אקראית מבטלת את האיבר החוצה
בממוצע זמן ארוך; קוהרנטיות יציבה היא תנאי פיזיקלי, לא סמנטיקת ציור.
3.7
בדוק תנאים ומילוגיה
המקסימום המרכזי של סדק יחיד אינו מתקבל על ידי הצבת m=0 בתנאי המינימום.
קוהרנטיות: קשר פאזה יציב בין גלים.
קירור: התפשטות גל והפרעה הנגרמים על ידי פתח או מכשול.
שיעורים אינטראקטיביים בנושא זה
לעבור על הדברים צעד אחר צעד, עם תרגילים לבדיקה מיידית.