Question

В некоторую точку пространства приходит излучение с оптической разностью хода волн 900 нм. Определить, усилиться или ослабнет волна в этой точке, если частота световой волны 5*10¹⁴ гц?

Answer 1

ΔL=9*10^-7 м c=3*10^8 м/с v=5*10^14 Гц k=?

===

Условие максимума (усиления) k - целое число.

ΔL=k*λ=k*c/v

k=ΔL*v/c=9*10^-7*5*10^14/(3*10^8)=1.5 (наблюдается ослабление волны)

=======================================

Answer 2

Для определения, усилится или ослабнет световая волна, необходимо рассмотреть интерференцию. Интерференция возникает, когда встречаются две или более волны, и их амплитуды складываются. В данном случае, оптическая разность хода волн играет важную роль.

Оптическая разность хода (ОРХ) — это разность пути, пройденного различными частями волны, от источника до точки наблюдения.

ОРХ можно вычислить, используя следующее выражение: ОРХ = (разность показателей преломления) × (толщина среды)

В данном случае у нас нет информации о среде, поэтому мы не можем вычислить конкретное значение оптической разности хода. Однако, у нас есть информация о длине волны (900 нм) и частоте (5*10¹⁴ Гц).

Для световых волн в вакууме справедливо следующее соотношение: скорость света = длина волны × частота (v = λ * f)

где: v - скорость света в вакууме (приблизительно 3.00 * 10^8 м/с), λ - длина волны, f - частота.

Мы можем использовать это соотношение, чтобы найти длину волны, соответствующую частоте 5*10¹⁴ Гц:

λ = v / f λ = 3.00 * 10^8 м/с / 5 * 10^14 Гц λ ≈ 6 * 10^(-7) м = 600 нм.

Таким образом, световая волна с частотой 5*10¹⁴ Гц имеет длину волны около 600 нм в вакууме.

Теперь мы видим, что оптическая разность хода в данной точке составляет 900 нм, что больше длины волны света (600 нм). Если оптическая разность хода превышает длину волны света, это приведет к деструктивной интерференции, и волна ослабнет в этой точке. Волны будут выступать в противофазе, и их амплитуды скомпенсируют друг друга.

Таким образом, в данной точке волна ослабнет.