Интерференция света

Как ни странно, первый опыт, в котором наглядно проявилась волновая природа света, поставил И. Ньютон.

Поставим опыты

Положим плосковыпуклую линзу выпуклой стороной вниз на стекло и осветим её сверху (рис. 22.6, а). Глядя на линзу сверху, мы отчётливо увидим цветные кольца (рис. 22.6, б).

Рис. 22.6

Больше ста лет этот простой и красивый опыт с успехом повторяли многие учёные, но никто (начиная с самого Ньютона) не мог объяснить появления колец Ньютона (как назвали их учёные).

Разгадку колец Ньютона нашёл Т. Юнг в начале 19-го века. Он объяснил их как результат интерференции световых волн, отражённых от нижней поверхности линзы и лежащего под нею стекла (им соответствуют лучи 1 и 2 на рисунке 22.7).

Рис. 22.7

Почему кольца Ньютона цветные? Как мы увидим далее, это объясняется тем, что разным цветам соответствуют различные длины волн света.

Обратите внимание: в этом опыте интерферируют волны, образовавшиеся в результате разделения света от одного источника на две части, которые отразились от разных поверхностей (см. рис. 22.7). Заслуга Юнга как раз и состоит в том, что он догадался: свет от одного источника можно разделить на две части, которые, интерферируя друг с другом, порождают устойчивую интерференционную картину.

Получить же два отдельных когерентных источника света довольно трудно. Дело в том, что атомы излучают световые волны независимо друг от друга, поэтому их фазы не согласованы друг с другом. Из-за этого устойчивой интерференционной картины при сложении световых волн от различных источников получить не удаётся.

Продолжение >>>