Question

В некоторую точку пространства приходят когерентные волны красного цвета (λ1 = 720 нм), зеленые (λ2 = 540 нм) и фиолетовые (λ3 = 400 нм) с оптической разностью хода 4 мкм. Определите, для каких из данных лучей будет наблюдаться максимальное усиление света.

Answer 1

Проверяем на максимум k=dD/L
Красный: k=4*10^-6/720*10^-9=5,55
Зеленый: k=4*10^-6/540*10^-9=7,4
Фиолетовый: k=4*10^-6/400=10 Вывод: целое число волн укладывается для фиолетового цвета.
Ответ: для фиолетового

Answer 2

Определение максимального усиления света

Для определения, для каких из данных лучей будет наблюдаться максимальное усиление света, нужно учитывать оптическую разность хода и длину волн разных цветов.

Оптическая разность хода (ОРХ) определяется как разность пути, пройденного светом, и зависит от разности фаз между когерентными волнами разных цветов. ОРХ можно выразить следующим образом:

ОРХ = n * λ

где: - ОРХ - оптическая разность хода - n - порядок интерференции (целое число) - λ - длина волны света

Для наблюдения максимального усиления света необходимо, чтобы оптическая разность хода была кратна длине волны соответствующего луча. То есть, если ОРХ кратна длине волны, то будет наблюдаться максимальное усиление света.

Определение для каких лучей будет наблюдаться максимальное усиление света

Для определения, для каких из данных лучей будет наблюдаться максимальное усиление света, нужно вычислить оптическую разность хода для каждого луча и проверить, когда эта разность будет кратна длине волны луча.

Для красного цвета (λ1 = 720 нм): ОРХ1 = n * λ1 = 4 мкм ОРХ1 = 4000 нм

Для зеленого цвета (λ2 = 540 нм): ОРХ2 = n * λ2 = 4 мкм ОРХ2 = 4000 нм

Для фиолетового цвета (λ3 = 400 нм): ОРХ3 = n * λ3 = 4 мкм ОРХ3 = 4000 нм

Таким образом, для всех трех лучей (красного, зеленого и фиолетового) оптическая разность хода равна 4 мкм или 4000 нм. Следовательно, для всех трех лучей будет наблюдаться максимальное усиление света.

Итоговый ответ: Для всех трех лучей (красного, зеленого и фиолетового) будет наблюдаться максимальное усиление света.