И.Е. Иродов - Задачи по общей физике (1111903), страница 49
Текст из файла (страница 49)
Зз объективом расположена дифракстоянием г — — см. ционная решетка с периодом 5=5,0 мкм н У=1000. П и какой ширине Ь щели будет полностью использована разрешающая спо.обност р ри как ь- ешетки вблизи Л== 600 нмй в з льтате ин- 5.!50. Голограмму точки А получают в ре у терференции плоской опорной волны ре дметной, ди очке А, Расстояние от этой точки до <ррагированной на точке 2Я фотопластинки 1=50 см, длина волны Х=620 нм. Фотопла.
стивка ориентирована перпендикулярно к направленя~ распространения опорной волны, Найти: а) радиус й-го кольца голограммы, соотзет'ствующего максимуму освещенности; вычислить этот радиус для 5=10. б) зависимость расстояния Ьг между соседними максиму. мами от радиуса г соответствующего кольца для случая г(~1.
5.151. На фотопластинке, отстоящей на 1=40 см от ие. большого предмета, хотят получить его голограмму, где были бы записаны детали размером т(=10 мкм. Длина волны света Х=О,60 мкм. Каким должен быть размер фото. пластинки? 5.152. Для трехгранной призмы счектрографа предельная разрешающая способность Х/6Х обусловлена дяфракци. ей света от краев призмы (как от щели). При установке призмы на угол иаимеяьшего отклонения в соответствии с критерием Рэлея где Ь вЂ” ширина основания призмы (рис. 5.28), Иа/т(Х— дисперсия ее вещества.
Вывести эту формулу. Рис. 5,28 5.153. Трехгранная призма спектрографа изготовлена из стекла, показатель преломления которого зависит от длины волны света как а=А+В/Х', где А и  — постоянные, причем В=0,010 мкм', Х в мкм. Воспользовавшись формулой из предыдущей задачи, найти: а) зависимость разрешающей способности призмы от Х; вычислить Х/8Х вблизи Х =434 нм и Х,=656 нм, если ширина основания призмы Ь=5,0 см; б) ширину основания призмы, способной разрешить желтый дублет натрия (589,0 и 589,6 нм) 6.154. Какой должна быть ширина основания трехгранной призмы с дисперсией 1олЩ=0,10 мкм ', чтобы она имела такую же разрешающую способность, как и днфрак- 252 10 000 штРихов во втором поридке ~оняая я решетка нз ектрат т ба с диаметром объектны ' сп 155 Нмеется зрительная Ру 51 Оп еделнтьразреша цуюспос имтьо 5.15/ т даленного точечного источднфракц тся освещенность в центре этот ионное изображение у о ия если объектив заменить другим, с тем .
Оценить, как измените же янием, но с диаметром вдвое ббльшим. Х=О 6 мкм падает нор. Плоская светоыя волна с =, мкм н еальный объектив с фокусным расстоянием огт объ ктива д 5 см Пренеб свет о еиить отношение нн- отве. ия е тая потерями свет света на от. ажения, оц и световой волны в кус е объектива к иитентенснвности 1 с сивностн 1, волны, падающе на ение зрительной 1)=5 0 см при котором разить минимальное увелич ее объектива будет полностью яс- ом объектива Р И вЂ” 40 пользована, если д р х на оп аву объектива. Найти минимальное разре5Л81.
Найти минимальное увеличение микрос об ктиы будет полностью ы~~~ веющая способность его объектны уд 5.162. Пучок рентгеновских луч дает под углом скольжения, на рассеивающ тр . а их цен ов с периодом а. а вия, соответствукяцие всем ди а если Х=9 а. ких чей с длиной волны Х= 5.163. Пучок рентгеновских луче =40 пм падает нормально на плоскую прямоу ент в и дает на пл оском экране 1 щетку з рассеивающих ц ро сстоянии 1=1 см от Э "ы 529) Найти пе ио у дифракцноиных макси умов ы. Решетки а и Ь соответственно вдоль осей х и у, 253 ння между симметрично распаложеннымн м второго порядка равны /эх=80 мм ( (по оси и).
х= мм (па осн х) н АУ=40 мм 5.184. П чок у рентгеновских лучей падает на т ехм вую прямоугольную решетку, перноды, с, ды которой и, Ь и У Направление падающего ка совпадает с направлением, кн вдоль которого перяод ре равен а. Найти направле° . . . ния на днфракционные мак. лг симумы и длины волн при ° ° ° ° ° которых этн максимумы будут наблюдаться. 5.1 65. Узкий пучок рентгеРяс. 6.29 новскнх лучей падает под лам скольження а=80,О' на уг- ХаС( ' плотн ~~ ~~~~~ р=х.18 ~~~' Прн зерннн от этой г анн об образуется ~ж~~мум пределять длину волны излучения.
уч й с 1=174 пм падает учок рентгеновских л е ь монокрнсталла пава круг осн кот орая параллельна его паве х р, поворачивающегося водикуляр а к н правле правления на максимумы вто ого н т ет енню падающего пучка. П системы плоскост й р стн монокри е, параллельных паве хно 5.1 нос расстояние. , с 1=17,8 пм через. . 87. При прохождения и чка у ка рентгеновских лучей — м через .паликристаллнческнй об азе аскосте с межплоскостным рассгоя. у Степень поляризации света: Р = (/маме /мив)/(/маме + /мвв) у Закон Брюстера гк Вв = лэ/лт. (6,4в) у Формулы Френеля для интенсивности света, отраженного от эвины раздела двух диэлектриков: , з (В,-В,),, ьх (В,-В,) * В ~6 ей ' " ' ~к% ТЪд ' где / н /г †интенсивнос падающего света, у которого колебания светового вектора соответственно перпендикулярны и параллеэьвы плоскости падения. ® Кристаллическая пластннпа между двумя поляризаторами Р и Р', Если угол между плоскостью пропусканнн поляризатора Р н оптической осью ОО' пластинки равен 45', то интенсивность /' света, прошедшего через поляризатор Р', оказывается максимальной вли ьшнимальной при следующих условиях: Здесь 6=2п(л„— л,) а/Х вЂ” разность Фаэ между обыкновенным и не.
обыкновенным лучани, А=О, Е 2, ... 6) Естественное и магнитное вращение плоскости поляризации: Част = и/ тмеги = ( /// (5.4д) здесь и — постоянная вращения (длн растворов п=(а)с, где (се)— удельная постоянная вращения, с — концентрация активного веще таз), )/-постоянная Верде.
5.4. Палнрнзацня света ть поляризации-плоскость, в кото ф Плоское товой вектор (Е). , в которой колеблется свепропусканкя полярнзатора — плоско йв Плоскость и яолебаиия светового некто а п хо а †плоскос, в которой ра проходят свободно. (5.4а) /~/е соаэв. 5.168. Плоская манохроматнческая волна естественного света с интенсивностью /, падает нормально иа систему нз двух соприкасающихся поляроидных палуплоскостей. Плоскости прапусквиия полярондов взаимно перпендикулярны. Изобразить примерный внд днфракционной картины на экране за этой системой. Какова интенсивность света в середине днфракционной картнныр 5.169, Плоская монохроматическая волна естественного света с интенсивностью /, падает нормально на круглое отверстие, которое представляет собой первую зону Френе- 265 ля для точки наблюдения Р. Йайти интенсивность света в точке Р после того, как отверстие перекрыли двумя оди, иаковыми поляризаторами, плоскости пропускаиия кото рых взаимно перпендикулярны, а граница их раздела про.
ходит: а) по диаметру отверстия; б) по окружности, ограничивающей первую половицу зоны Френеля. 6.170. Линейно поляризованный световой пучок падает на поляризатор, вращающийся вокруг оси пучка с угловой скоростью «а=21 рад/с. Найти световую. энергию, проходя. щую через поляризатор за один оборот, если поток энергии в падающем пучке Ф,=4,0 мВт. 6.171. При падении естественного света на некоторый поляризатор проходит «)«=30 % светового потока, а через два таких поляризатора — «)«=13,5 %. Найти угол «р меж. ду плоскостями пропускания этих поляризаторов. 5.172.
Пучок естественного света падает на систему из )У=6 поляризаторов, плоскость пропускания каждого из которых повернута на угол «р=30' относительно плоскости пропускания предыдущего поляризатора. Какая часть светового потока проходит через эту систему? 5. 173. Естественный свет падает на систему из трех последовательно расположенных одинаковых поляроидов, причем плоскость пропускания среднего полароида составляет упи «?=60' с плоскостями пропускания двух других полироидов. Каждый поляроид обладает поглощением таким, что при падении на него линейно поляризованного света максимальный коэффициент пропускания составляет т =-0,81. Во сколько раз уменьшится интенсивность света после прохождения этой системы? 5.174. Степень поляризации частично поляризованного света Р=0,25. Найти отношение интенсивности поляризо.
ванной составляющей этого света' к интенсивности естественной составляющей. 6.!75. Узкий пучок естественного света проходит через газ нз оптически изотропных молекул. Найти степень по. ляризации света, рассеянного под углом б к пучку. 5.176. На пути частично поляризованного света поместиля поляризатор. При повороте поляризатора на угол «р= 60' из положения, соответствукицего максимуму прапускания, интенсивность прошедшего света уменьшилась в?1= — 3 Ораза.
Найти степень поляризации падающего света, 6.177. На пути естественного пучка света поместили два несовершенных поляризатора. Оказалось, что при парал- 256 х плоскостях пропускания поляризаторов эта систе- — '10,0 больше света чем при скрещеиоп екает в В=' , раз . Н йти степень поляризации света, котон ых плоскостях. а ю создмт: ) каждый поляризатор в отдельности; а) ка ы б) вся система при п „" а„"аллельных плоскостях пропускання и р оля изаторов.
х одинаковых по интенсивности 6. ° Д .178. Два параллельны учка плоскости поляризации лииейн р учк о поля изованных пучк „ 5 30) адают на поляриза некоторый малый угол «р (рис., п ли авнивания интенсивностей ~~~т~~ка~ы «т' д~~ы поляризатором его плоскость быть установлена по биссек- исе А или В, Определить Л« трис 4« значение угла «р, при кото- РОМ ом поворот поляризатора нз положения А на малый угол Ф 5«р~«Р приводит к Относител ному изменению интенсивностей обоих пучков И~у на вел«шину в т1=100 раз ббль- 1 шую, чем при повороте на тот ! ! же угол нз положения В, Рис. З.ЗО 5.179. Показать с помощью ика свет б дет полностью попый от поверхности диэлектрика свет уде ловию лучами? по глом Брюстера 5.180.
Естественный свет падает под у на поверхность стекла. Определить с помощью формул ренелж а) коэффициент отражения; б) степень поляризации пр и сломленного света. о., * ".181. Плоский пучок естественного света с ин постыл 7, падает под углом Брюсгер При этом р=0,039 светового потока отражается. й ИН ЕНСИВНОСТЬ ПРЕЛОМЛЕННОГО 5.182. На поверхность воды под углом рюстера ного света. Плоскость кол ний "учок плоскополяризован л =45' с плоскостью пасветового вектора составляет угол «?=4 с пл денни Найти коэфф ц и иент отражения.