32. Метод графического сложения амплитуд. Дифракция волн на круглом отверстии и диске.

В методе графического сложения амплитуд фронт волны разбивают на участки, значительно меньшие, чем зоны Френеля. Условия: расстояние до каждого следующего участка ув-ся на одну и ту же величину σ – меняется фаза колебаний, приходящая из каждого уч-ка. Результирующую амплитуду получим, как результат графического сложения амплитуд Е_mk, приходящих из каждого участка:

Зона Френеля, построенная в отверстии из т. наблюдения представляет собой кольца радиусом ρ_k, причем для последней зоны ρ_k=ρ₀. Интенсивность в т. А определяется числом зон Френеля, укладывающихся в отверстие:

Для результирующей амплитуды:

k – нечет.:

k – чет.:

В целом картина получается в виде черед-ся светлых и темных колец. В центре темное пятно. Пусть на пути расходящихся лучей стоит преграда в виде круглого диска: k зон закрыты. Тогда все зоны от (k+1)-ой до ∞ - открыты.

Причем зон тем больше , чем меньше k, т.е. размеры диска. В целом картина – чередующиеся темные и светлые кольца, в центре светлое пятно.

33. Дифракция на прямолинейном крае полуплоскости.

34. Дифракция на щели.

35.Дифракция на многих щелях. Дифракционная реш., как спектр-ый прибор.

одинаковых по ширине и параллельных друг другу щелей, разделённых непрозрачными промежутками.

Осн. хар-ки диф. реш-ки: общее число штрихов и период решёткиd = a + b, где a – ширина щели, b – ширина непрозрачного промежутка. Распределение интенсивности света в дифракционной картине показано на рис.

В направлениях определяемых условием: dsin=nλ, n=0,1,2,… получаются max, интенсивность которых в N² раз превышает интенсивность волны от одной щели в том же направлении. Они назыв. главными max.

Главные min при дифракции света на решётке наблюдаются наблюд-ся под углами, соответствующими min от одной щели: dsin =mλ. В этих направлениях каждая из щелей не даёт света. Между главными max наход-ся N-1 дополнительных min и N-2 вторичных max. Угловая ширина главного max оказывается тем меньше, чем больше длина дифр. реш. и ниже порядок max. Т.о., в результате интерференции от N источников волн интенсивность излучения в некоторых направлениях возрастает в N² раз по ср-ю с интенсивн-ю изл-я от одного ист-ка.

36. Дифр-я световых волн на ультрозвуке.

Распред-е звуковой волны в жидкости связано с появлением в ней периодических неоднородностей (сжатие, разряжение). Это означает, что в жидкости периодически меняются оптические свойства, в частности показатель преломления, поэтому жидкость с распространяющейся в ней звуковой волной подобна дифракционной решетке, для кот. d=λ_ЗВ. При пропускании через жидкость световой волны (λ_СВ) возникает дифракционная картина. λ_ЗВsinφ=mλ_СВ. На основании полученной диф-ой картины определяют длину звуковой волны, а также степень неоднородности жидкости. Диф-я может наблюдаться как на бегущей, так и на стоячей звуковой волне. В бегущей звуковой волне учит-ся эффект Доплера. Дифракция света на ультразвуке практически используется для звуковой модуляции света.