Толқындық оптика

Тіркеуші прибордың қабылдайтын жарық жиілігінің жарық көзінің жіберетін жиілігімен байланысы Допплердің принципі бойынша мынадай қатынас арқылы беріледі:

мұндағы v — жарық көзімен салыстырғандағы тіркеуші прибордың жылдамдығы, с — жарықтың таралу жылдамдығы. v мәнінің оң болуы жарық көзінің алыстауына сәйкес келеді. v«c болғанда алдыңғы формуланы жуық-тап, мынадай түрде көрсетуге болады:

Когерентті екі жарық көзіне параллель болып орналасқан, экрандағы интерференциялық жолақтардың ара қашықтығы мынаған тең:

мұндағы λ — жарық толқынының ұзындығы, L — бір-бірінен d дашықтықта тұрған жарық кездерінің экранға дейінгі қашықтығы: осыдан L» d болады.

Жазық-параллель пластинкалардағы (өткінші жарықтағы) жарықтың интерференциясының нәтижесі мына формулалармен анықталады:

жарықты күшейту

жарықты нашарлату

мұндағы һ — пластинканың қалыңдығы, п — сыну көрсеткіші, r — сыну бұрышы, λ — жарық толқынының ұзындығы.

Шағылған жарықтағы жарықты күшейту және нашарлату шарттары өткінші жарықтағы шарттарға қарағанда керісінше болады.

Ньютонның жарық сақиналарының радиустары (өткінші жарықтағы) анықтайтын мына формуламен анықталады:

қараңғы сақиналардың радиусы

мұндағы R — линзаның қисықтығының радиусы.

Шағылған жарықтағы жарық және қараңғы сақиналардың орналасуы олардың өткінші жарықтағы орналасуына керісінше болады.

Параллель сәулелердің шоғы қалыпты түсіп тұрған саңылаудан дифракция кезіндегі минимум жарықталынудың орны мынадай шарт бойынша анықталады,

мұндағы a — саңылаудың ені, φ — дифракция бұрышы, ал k түскен жарықтың толқын ұзындығы.

Дифракциялық решеткадағы жарықтың максимумдары решеткаға түсірілетін нормальмен φ бұрыш жасайтын бағыт арқылы бақыланады да, осы болатын жағдайды мынадай қатынастар қанағаттандыратын болады (жарық решеткаға қалыпты түседі деген шарт бойынша):

мұндағы d — решетка тұрақтысы, φ — дифракция бұрышы, λ — толқын ұзындығы, ал k — спектрдің орналасу реті.

Решетканың тұрақтысы немесе периоды мынадай: d = , мұндағы N_o — решетканың бірлік ұзындығына келетін решетка саңылауының саны.

Дифракциялық решетканың айырғыштық қабілеті мына формуламен анықталады:

мұндағы N — решетка саңылауының жалпы саны, k — спектрдің орналасуының реті, λ және λ +∆λ — әлі де болса решеткамен айыруға болатын бір-біріне жақын жатқан екі спектр сызығының толқындарының ұзындығы. Дифракциялық решетканың бұрыштық дисперсиясы деп, мынадай шаманы айтады:

Дифракциялық решетканың сызықтық дисперсиясы деп сан мәндері мынаған тең болатын, шаманы айтады

мұндағы Ғ — спектрді экранға проекциялайтын линзаның фокус аралығы. Диэлектрлік айнадан табиғи жарық шағылғанда Френельдің формуласы орын алады:

және

мұндағы I _┴ —жарықтьң түсу сызығына перпендикуляр бағытта шағылған сәуледегі жарық тербелісінің интенсивтігі; І_|| — жарықтың түсу сызығына параллель бағытта шағылған сәуледе болатын жарық тербелісінің интен-сивтігі; І₀ — түсіп тұрған табиғи жарықтың интенсивтігі; і — түсу бұрышы және r — сыну бұрышы.

Егер і + г = 90° болса, I_|| =0 болады. Бұл жағдайда диэлектрлік айнаның түсу бұрышы і және сыну көрсеткіші п өз ара tg і = п қатынас арқылы байланысады (Брюстер заңы).

Поляризатор мен анализатор арқылы өтетін жарықтың интенсивтігі мынаған тең болады (Малюстің заңы)

I = Icos² φ,

мұндағы φ — поляризатор мен анализатордың бас жазықтықтарының арасындағы бұрыш, І₀ — поляризатордан өткен жарықтың интенсивтігі.

16.1. Күн спектрінің суретін түсіргенде, Күннің сол жақ және оң жақ шеттерінен алынған спектрлеріндегі сары спектр (λ = 5890Å) сызығының 0,08 Å -ге ығысатындығы табылды. Күн дискісінің айналуының сызықтық жылдамдығын табу керек.

16.2. Егер бақылауды α-бөлшектің шығатын бағыты арқылы жүргізген уақытта гелий сызығының (λ=4922 Å) максимал допплер ығысуы 8 Å -ге тең болады десек, онда гелий разрядтаушы трубкасының электродтарының ара-сындағы потенциал айырмасы қандай болады?

16.3. Андромеда ε жұлдызын суретке түсіргенде титан сызығы (λ = 4,954×10^-5 см) спектрдің күлгін шетіне қарай 1,7 Å ығысатындығы табылды. Жермен салыстырғанда жұлдыз қалай қозғалады?

16.4. Егер жасыл жарық фильтрін (λ = 5·10^-5 см) қызыл жарық фильтрімен (λ = 6,5·10^-5 см) алмастырсақ, Юнга тәжірибесіндегі экранда пайда болатын көршілес интерференциялық жолақтардың ара қашықтығы неше есе үлкейетін болады?

16.5. Юнга тәжірибесінде тесік толқын ұзындығы λ = 6·10^-5 см монохромат жарықпен жарықталынды, тесіктердің ара қашықтығы 1 мм, ал тесіктен экранға дейінгі қашықтық 3 м. Бірінші үш жарық жолақтары-ның орналасуын табу керек.

16.6. Френель айналарымен жасалған тәжірибеде жарық көзінің жорымал кескіндерінің аралары 0,5 мм-ге тең болды, ал экранға дейінгі ара қашықтық 5 м-ге тең болды. Жасыл жарықтағы пайда болған интерференция-лық жолақтардың бір-бірінен қашықтығы 5 мм. Жасыл жарықтың толқын ұзындығын табу керек.

16.7. Юнга тәжірибесінде интерференцияланған сәулелердің біреуінің жолына жұқа шыны пластинка қойылған, соның салдарынан орталық жарық жолақ бесінші жарық жолақ (центрлік жолақты есептемегендегі) тұрған жерге ығысатын болады. Сәуле пластинкаға перпендикуляр бағытпен түседі. Пластинканьщ сыну көрсеткіші 1,5. Толқын ұзындығы 6·10^-7 м. Пластинканың қалыңдығы қандай?

16.8. Юнга тәжірибесіндегі қалыңдығы 2 см пластинканы интерференцияланатын сәулелердің біреуінің жолына, сәулеге перпендикуляр етіп орналастырған. Осындай біртектіліксізден жол айырмасы 1 мкм-ден аспау үшін, пластинканың әр жеріндегі сыну көрсеткішінің мәндерінің бір-бірінен айырмашылығы қандай болу керек?

16.9. Сабын қабыршағына (n=1.33) 45° бұрышпен ақ жарық түседі? Қабыршақтың қандай ең жұқа қалыңдығында, шағылған сәулелер сары түске (λ = 6 · 10^-5 см) боялатын болады?

16.10. Вертикаль орналасқан сабын қабыршағы сұйықтың төмен қарай ағуының нәтижесінде сына жасайды. Сынап доғасының (λ = 5461Å) шағылған жарығындағы интерференциялық жолақтарды бақылай отырып, бес жолақтың ара қашықтығының 2 см-ге тең болатындығын табамыз. Сынаның секундпен берілген бұрышын табу керек. Жарық қабыршақтың бетіне перпендикуляр бағытпен түседі. Сабынды судың сыну көрсеткіші 1,33.

16.11. Вертикаль орналасқан сабын қабыршағы сына жасайды. Интерференцияны қызыл шыны (λ =6,31 · 10^-5 см) арқылы шағылған жарықта бақылайды. Осы жағдайдағы көршілес қызыл жолақтардың ара қашықтығы 3 мм-ге тең болады. Осыдан осы қабыршақ көк шыны (λ = 4 · 10^-5 см) арқылы бақыланады. Көршілес көк жолақтардың ара қашықтығын табу керек. Өлшеу уақытындағы қабыршақтың формасы өзгермейді және жарық қалыпты түседі деп есептейміз.

16.12. Шыны сынаның үстіне жарық шоғы (λ=5,82·10^-7ж) қалыпты түседі. Сынаның бұрышы 20"-ке тең. Сынаның бірлік ұзындығына күңгірт (қара) интерференциялық жолақтардың қай саны келеді? Шынының сыну көрсеткші 1,5 тең.

16.13. Ньютон сақинасын алуға арналған қондырғы монохромат жарықпен жарықталынады. Бақылау шағылған жарықта жүргізіледі. Көршілес екі қараңғы сақиналардың радиустары 4,0 мм және 4,38 мм-ге сәйкес келеді. Линзаның қисықтық радиусы 6,4 м-ге тең. Сақинаның реттік номері мен түскен жарық толқынының ұзындығын табу керек.

16.14. Ньютон сақиналары қисықтық радиусы 8,6 м-ге тең жазық шыны мен линзаның арасында пайда болады. Монохромат жарық қалыпты түседі. Жасалынған өлшеулер арқылы төртінші қараңғы сақинаның диаметрі (центрлік қараңғы сақинаны нольдік деп есептегенде) 9 мм -ге тең болатындығы анықталынды. Түскен жарықтың толқын ұзындығын табу керек.

16.15. Ньютон сақинасын алу үшін берілген қондырғы қалыпты түскен ақ жарықпен жарықталындырылады. Мыналарды: 1) төртінші көк сақинаның радиусын (λ₁ = 4·10^-5 см) және 2) үшінші қызыл сақинаның радиусын (λ₂ = 6,3 · 10^-5 см) табу керек. Бақылау өткінші жарықта жүргізіледі. Линзаның қисықтық радиусы 5 м-ге тең.

16.16. Ньютонның бесінші және жиырма бесінші ақ сақиналарының ара қашықтығы 9 мм-ге тең. Линзаның қисықтық радиусы 15 м. Қондырғыға қалыпты түскен монохромат жарықтың толқын ұзындығын табу керек. Бақылау шағылған жарықта жүргізіледі.

16.17. Ньютонның екінші және жиырмасыншы қара сақиналарының ара қашықтығы 4,8 мм-ге тең деп алып, оның үшінші және он алтыншы қара сақиналарының араларының қашықтығын табу керек. Бақылау шағылған жарықта жүргізіледі.

16.18. Ньютонның сақиналарын алуға арналған қондырғы қалыпты түскен сынап доғасының жарығымен жарықталады. Бақылау өткінші жарықта жүргізіледі. Рет бойынша λ₁ = 5791 Å сызыққа сәйкес келетін ақшыл сақина λ₂ = 5770Å сызыққа сәйкес келетін келесі сақинамен дәл келеді?

16.19. Ньютонның сақинасын бақылауға арналған қондырғыда линза мен шыны пластинканың арасындағы кеңістік сұйықпен толтырылған. Үшінші ашық сақинаның радиусы 3,65 мм-ге тең болады деп алып, сұйықтың сыну көрсеткішін анықтау керек. Бақылау өткінші жарықта жүргізіледі. Линзаның қисықтық радиусы 10 м. Жарық толқынының ұзындығы 5,89 · 10^-5 см-ге тең.

16.20. Ньютонның сақинасын бақылауға арналған қондырғы толқын ұзындығы 0,6 мкм қалыпты түсіп тұрған монохромат жарықпен жарықтандырылады. Шағылған жарықта көрінетін төртінші қара сақина тұр-ған жердегі линза мен шыиы пластинканың арасындағы ауа қабатының қалыңдығын табу керек.

16.21. Ньютонның сақинасын бақылауға арналған қондырғы шағылған жарықта қалыпты түсіп тұрған λ = 5·10³ Å монохромат жарықпен жарықтандырылады. Линза мен шыны пластинканың арасындағы кеңістік сумен толтырылған. Үшінші ақ сақина көрінетін жердегі линза мен шыны пластинканың арасындағы су қабатының қалыңдығын табу керек.

16.22. Ньютонның сақинасын бақылауға арналған қондырғы шағылған жарықта қалыпты түсіп тұрған монохромат жарықпен жарықталынады. Линза мен шыны пластинканың арасындағы кеңістікті сұйықпен толтырғаннан кейін, қара сақинаның радиусы 1,25 есе кемиді. Сұйықтың сыну көрсеткішін табу керек.

16.23. Майкельсонның интерферометрімен жасаған интерференциялық картинаны 500 жолаққа ығыстыруға арналған тәжірибесінде айнаны 0,161 мм жерге ауыстыру керек болды. Түскен жарықтың толқын ұзындығын табу керек.

16.24. Аммиактың сыну көрсеткішін есептеу үшін Майкельсонның интерферометрінің иіндерінің біреуіне ұзындығы l =14 см ауасы сорылып алынған түтікті орналастырады. Түтіктің ұштары жазық параллель шыны пластинкамен жабылған. Түтікті аммиакпен толтырған уақытта, ұзындығы λ = 0,59 мкм толқын үшін алынған интерференциялық картинаның 180 жолаққа ауысқаны байқалды. Аммиактың сыну керсеткішін табу керек.

16.25. Жаменнің интерферометрінен шыққан сәулелердің біреуінің жолына (63-сурет) ұзындығы 10 см, ішіндегі ауасы сорылған түтік қойылған. Түтікті хлормен толтырған уақытта интерференциялық картина 131 жолаққа ауысады. Осы тәжірибедегі

63-сурет.

монохромат жарық толқынының ұзындығы 5,9 · 10^-5 см-ге тең. Хлордың сыну көрсеткішін табу керек.

16.26. Қалыңдығы d = 0,4 мкм шыны пластииканың бетіне ақ жарық шоғы қалыпты түсіп түр. Шынының сыну көрсеткіші n = 1,5. Көрінетін спектрдің шегінде жатқан (4·10^-4-ден 7·10^-4 мм-ге дейін) толқын ұзындықтарының қандайы шағылған жарық шоғында күшейетін болады?

16.27. Шыны объективтің (n₁ = 1,5) бетіне, сыну көрсеткіші n₂=1.2 («жарқырау» пленкасы) жұқа пленка түсірілген. Осы пленканың қалыңдығының, қандай ең кіші мәнінде көрінетін спектрдің орта бөлігіндегі шағылған жарықтың максимал нашарлауы пайда болады?

16.28. Монохромат жарық көзінен жарық ( λ = 0,6 мкм), дөңгелек тесігі бар диафрагмаға қалыпты түседі. Тесіктің диаметрі 6 мм. Диафрагманың кейінгі жағына одан 3 м қашықтықта экран қойылған. 1) диафрагманың тесі-гіне Френель зонасының қаншасы жиналады? 2) экрандағы дифракциялық картинаның центрі қандай болады: қарама немесе ақ па?

16.29. Егер жарық көзінен толқындық бетке дейінгі қашықтық 1 м болса, ал толқындық бетінен бақылау жүргізетін ңүктеге дейінгі қашықтық 1 м-ге тең және λ = 5·10^-7 μ-ге тең деп алып, Френельдің бірінші бес зонасының радиусын есептеп шығару керек.

16.30. Жазық толқын үшін Френельдің бірінші бес зонасының радиусын есептеп шығару керек. Толқындық беттен бақылау нүктесіне дейінгі қашықтық 1 м-ге тең. Толқынның ұзындығы λ = 5 ·10^-7 м.

16.31. Дифракциялық картина нүктелік монохромат жарық (λ = 6·10^-5 см) көзінен l қашықтықта байқалады. Жарық көзінен 0,5 l қашықтықта диаметрі 1 см күңгірт дөңгелек бөгет орналасқан. Егер бөгет тек қана Френельдің орталық зонасын жауып тұратын болса, онда l қашықтық неге тең болады?

16.32. Дифракциялық картина нүктелік монохромат жарық (λ = 5·10^-7 м) көзінен 4 м қашықтықта байқалады. Экран мен жарық көзінің ортасына кішкене тесігі бар диафрагма қойылған. Тесіктің қандай радиусында экранда байқалатын дифракциялық сақинаның центрі қараңғы болып көрінеді?

16.33. Дөңгелек тесігі бар диафрагмаға монохромат жарықтың (λ = 6·10^{- 7} м) параллель шоғы қалыпты түседі. Экранда диафракциялық картина байқалады. Диафрагма мен экранның қандай ара қашығында дифракциялық картинаның центрінде қараңғы жолақ байқалады? Тесіктің диаметрі 1,96 мм-ге тең.

16.34. Ені 2 мкм саңылауға толқын ұзындығы λ = 5890 Å монохромат жарықтың параллель шоғы қалыпты түседі. Минимум жарық байқалатын бағыттағы бұрыштарды табу керек?

16.35. Ені 2·10^-3 см саңылауға толқын ұзындығы λ = 5·10^-5 cm монохромат жарықтың параллель шоғы қалыпты түседі. Сақылаудан l = 1 м қашықтықта тұрған экрандағы саңылаудың кескінінің енін табу керек. Кескіннің ені есебінде бас максимум жарықталынудың екі жағынан орналасқан бірінші дифракциялық минимумдардың ара қашықтығын айтады.

16.36. Саңылауға толқын ұзындығы λ монохромат жарықтың параллель шоғы қалыпты түсіп тұр. Саңылаудың ені 6 λ-ға тең. Жарықтың үшінші дифракциялық минимумы қандай бұрышпен байқалатын болады?

16.37. Егер екінші ретті спектрдегі қызыл сызықты (λ = 7·10^{-7 м)} байқау үшін көру трубасын коллиматордың осіне 30° бұрышпен орналастыратын болсақ, онда дифракциялық решетканың тұрақтысы неге тең болады? Осы решетканың 1 см ұзындығына штрих санының қаншасы келеді? Решеткаға жарық қалыпты түседі.

16.38. Егер сынаптың көк сызығы (λ = 5461 Å) бірінші ретті спектрде 19°8' бұрыш арқылы керінетін болса, онда дифракциялық решетканың 1 мм ұ зындығындағы штрихтардың саны қанша болады?

16.39. Дифракциялық решеткаға жарық шоғы қалыпты түсіп тұр. Бірінші ретті спектрдегі натрий сызығы үшін табылған дифракция бұрышы 17°8'-ке тең болды. Екінші ретті спектрдегі кейбір сызықтар 24°12'-ке тең болатын дифракция бұрышын береді. Осы сызықтың толқын ұзындығы мен решетканың 1 мм-не келетін штрихтардың санын табу керек.

16.40. Дифракциялық решеткаға разрядты трубкадан шыққан жарық шоғы қалыпты түседі. φ = 41° бағытта екі сызықтың максимумдары λ₁ = 6563 Å және λ₂= 4102 Å дәл келу үшің дифракциялық решетканың тұрақтысы неге тең болу керек?

16.41. Дифракциялық решеткаға жарық шоғы қалыпты түседі. Гониометрді біршама φ бұрышқа бұрғанда көру өрісінде үшінші ретті спектрдегі λ = 4,4·10^-4 мм сызығы көрінетін болады. Осы φ бұрышы арқылы керінетін спектрдің шегінде (4·10^-4 нен 7·10^-4 мм-ге дейінгі) жатқан, толқын ұзындықтары сәйкес келетін, қандай да болмасын басқадай спектр сызықтары көрінер ме еді?

16.42. Гелиймен толтырылған разрядтық трубкадан шыққан жарық шоғы дифракциялык решеткаға қалыпты түсіп түр. Екінші ретті спектрдегі гелийдің қызыл сызығы (λ = 6,7·10^-5 cm) үшінші ретті спектрдің қай сызығына тура түседі?

16.43. Гелиймен толтырылған разрядтық трубкадан шыққан жарық шоғы дифракциялық решеткаға қалыпты түсіп тұр. Алдымен көру трубасы бірінші ретті спектрдегі орталық жолақтың екі жағындағы күлгін сызыққа (3,89·10^-5 см) қарай бағытталып қойылды. Нольдік бөліктен оң жаққа қарай лимбамен жүргізген есептеу сәйкес 27°33' және 36°27' болатын нәтижелерді берді. Осыдан кейін көру трубасы бірінші ретті спектрдегі орталық жолақтың екі жағындағы қызыл сызыққа қарай ба-ғытталып қойылды. Нольдік бөліктен оң жаққа қарай лимбамен жүргізген есептеу сәйкес 23°54' және 40°6' болатын нәтижелерді берді. Гелий спектрінің қызыл сызығының толқын ұзындығын табу керек.

16.44. Дифракциялық решетканың тұрақтысын 2 мкм-ге тең деп алып, натрийдің сары сызығындағы (λ = 5890 Å) спектрдің ең үлкен реттік нөмірін табу керек.

16.45. Монохромат жарықтың шоғы дифракциялық решеткаға қалыпты түсіп тұр. Үшінші ретті максимум нормаль бағытына 36°48' бұрыш жасай бақыланады. Түскен жарықтың толқын ұзындығымен берілген решетканың тұрақтысын табу керек.

16.46. Алдыңғы есептегі дифракциялық решетканың беретін максимумы қанша болады?

16.47. Дифракциялық решеткасы бар гониометрдің көру трубасы коллиматордың осімен 20° бұрыш жасай қойылған. Осыдан трубаның көру өрісінде гелий спектрінің қызыл сызығы (λ₁ = 6680Å) көрінеді. Егер осы бұрышпен анағұрлым жоғары ретті көк сызық та (λ₂ = 4470 Å) керінетін болса, онда дифракциялық решетканың тұрақтысы неге тең болады? Осы решетка арқылы байқауға болатын спектрдің ең үлкен реттілігі 5-ке тең. Решеткаға жарық қалыпты түседі.

16.48. Егер решетка калий спектрінің бірінші реттік сызықтарын λ₁ = 4044Å және λ₂ = 4047Å шеше алады десек, онда осы решетканың дифракциялық тұрақтысы неге тең болады? Решетканың көлденеңі 3 см-ге тең.

16.49. Бірінші реттегі натрийдің λ₁ = 5890Å және λ₂ = 5896 Å қосағы шешілетін болу үшін, көлденеңі 2,5 см дифракциялық решетканың тұрақтысы неге тең болу керек?

16.50. Көлденеңі 2,5 см дифракциялық решетканың тұрақтысы 2 мкм-гe тең. Екінші ретті спектрдегі сары сәулелер (λ=6·10^-5 см) облысында осы решетканың шешетін толқын ұзындықтарының айырмасы қандай?

16.51. Бірінші ретті спектрдегі λ=5890 Å үшін берілген дифракциялық решетканың бұрыштық дисперсиясын анықтау керек. Решетканың тұрақтысы 2,5 · 10^-4 см-ге тең.

16.52. Бірінші ретті спектрдегі λ=6680 Å үшін берілген дифракциялық решетканың бұрыштық дисперсиясы 2,02·10⁵ рад/м-ге тең. Дифракциялық решетканың периодын табу керек.

16.53. Спектрді экранға проекциялайтын линзанын фокус аралығын 40 см-ге тең деп алып, алдыңғы есептегі дифракциялық решетканың сызықтық дисперсиясын (мм/Å есебімен алынған) табу керек.

16.54. Периоды 2·10^-4 см дифракциялық решетка арқылы бірінші ретті спектрде алынған сынап доғасының экрандағы екі сызығы (λ₁ = 5770 Å және λ₂ = 5791 Å) бір-бірінен қандай қашықтықта орналасады? Спектрді экранға проекциялайтын линзаның фокус аралығы 0,6 м.

16.55. Жарық шоғы дифракциялық решеткаға қалыпты түсіп тұр. Үшінші ретті спектрдегі қызыл сызық (λ = 6300 Å) φ = 60° бұрышпен көрінеді. 1) Осы бұрыш арқылы төртінші ретті спектрде спектрлік сызыктың қайсысы көрінеді? 2) Дифракциялық решетканың 1 мм ұзындығындағы штрихтардың саны қанша? 3) Осы решетканың үшінші ретті спектріндегі λ = 6300 Å үшін, бұрыштық дисперсиясы неге тең?

16.56. Тұрақтысы d = 5 мкм дифракциялық решетканың үшінші ретті спектрдегі бұрыштық дисперсиясы D = 6,3·10⁵ pad/м қандай толқын ұзындықта болады?

16.57. Бірінші ретті спектрдегі калийдің 4044 Å және 4047 Å екі сызықтарының ара қашықтығы 0,1 мм-ге тең болу үшін, дифракциялық решетка арқылы алынған спектрді экранға проекциялайтын линзаның фокус аралығы қандай болу керек? Дифракциялық решетканың тұрақтысы 2 мкм-ге тең.

16.58. Жарықтың сыну көрсеткіші 1,57-ге тең. Шыныдан шағылған кездегі толық поляризация бұрышын анықтау керек.

16.59. Кейбір зат үшін берілген толық іштей шағылудың шекті бұрышы 45°-қа тең. Осы зат үшін толық поляризацияның бұрышы неге тең болады?

16.60. Көлдің бетінен шағылған Күннің сәулесі анағұрлым толық поляризациялану үшін, горизонтқа күн қандай бүрышпен тұру керек?

16.61. Жарық шыны бетінен шағылған кезде шағылған сәуле 30°-тық сыну бұрышында толығымен поляризациялану үшін, осы шынының сыну керсеткіші неге тең болу керек?

16.62. Жарықтың сәулесі шыны (n = 1,5) ыдысқа құйылған сұйықтан өтеді де оның түбінен шағылады. Шағылған сәуле ыдыстың түбіне 42°37' бұрыш жасай түскенде, ол толығымен поляризацияланатын болады. Мыналарды: 1) сұйықтың сыну көрсеткішін, 2) толық іштей шағылу болу үшін, сұйықтың ішімен өтетін жарықтың сәулесі ыдыстың түбіне қандай бұрышпен түсетіңдігін табу керек.

16.63. Бостықтағы толқын ұзындығы 5890Å-ге тең жазық-поляризацияланған жарық шоғы исланд шпатынан жасалған пластинканың оптикалық осіне перпендикуляр бағытпен түседі. Кәдімгі және басқа сәулелер үшін берілген исланд шпатының сыну көрсеткіші сәйкес n= 1,66 жә-не n =1,49-ға тең деп алып, кәдімгі және баска сәулелердің кристалдағы толқын ұзындықтарын табу керек.

16.64. Егер поляризатор мен анализатордан өткен табиғи жарықтың интенсивтігі төрт есе кемиді десек, онда поляризатор мен анализатордың бас жазықтарының арасындағы бұрыш неге тең болады? Жарықтың жұтылуы есепке алынбайды.

16.65. Табиғи жарық, олардың бас жазықтықтарының арасындағы бұрыш α-ға тең болатындай, поляризатор мен анализатор арқылы өтеді. Анализаторда поляризатор сияқты түскен жарықтың 8 процентін жұтады және шағылтады. Анализатордан шыққан сәуленің интенсивтігі поляризаторға түскен табиғи жарықтың интенсивтігінің 9 процентіне тең болады. α — бұрышын табу керек.

16.66. Толық поляризация бүрышымен (n=1.54) шыныға түсетін табиғи жарықтың шағылу коэффициентін анықтау керек. Шыныға өткен сәулелердің поляризациялық дәрежесін табу керек. Жарықтың жұтылуы есепке алынбайды.

16.67. Табиғи жарықтың сәулесі жазық-параллель шыны пластинкаға (n= 1,54) толық поляризация бұрышымен түсіп, пластинкадан түгелдей өтіп шығады. Пластинкадан өтіп шыққан сәулелердің поляризациялық дәрежесін табу керек.

16.68. Мыналарды: 1) табиғи жарықтың шыныға (n= 1,5) 45° бұрышпен түскен кездегі шағылу козффициенті мен шағылған сәуленің поляризациялық дәрежесіи, 2) сынған сәулелердің поляризациялық дәрежесін анықтау керек.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: