Если длина волны монохроматического света λ = 0,6 мкм, то при падении под углом i=30º на тонкую мыльную плёнку с показателем преломления n = 1,33, расстояние b между интерференционными полосами в отраженном свете известно. Необходимо определить угол между поверхностями пленки.
Магия_Звезд
Чтобы определить угол между поверхностями плёнки, мы можем воспользоваться формулой для условия интерференции тонких плёнок:
\[2b\cos{\theta} = m\lambda\]
Где:
- \(b\) - расстояние между интерференционными полосами в отражённом свете
- \(\theta\) - угол между поверхностями плёнки
- \(m\) - порядок интерференции (целое число)
Для начала, чтобы использовать данную формулу, мы можем определить порядок интерференции \(m\) с помощью следующей формулы:
\[m = \frac{2nt}{\lambda} - \frac{1}{2}\]
Где:
- \(n\) - показатель преломления плёнки
- \(t\) - толщина плёнки
Теперь нам нужно рассчитать угол \(\theta\). Для этого мы можем использовать закон преломления:
\[\sin{i} = n\sin{\theta}\]
Где:
- \(i\) - угл падения света
Мы знаем, что \(i = 30^\circ\) и \(n = 1.33\), поэтому мы можем решить уравнение для \(\theta\):
\[\sin{30^\circ} = 1.33\sin{\theta}\]
Решив это уравнение, мы найдём значение угла \(\theta\). После того, как мы найдём угол \(\theta\), мы можем подставить его в уравнение для условия интерференции тонкой плёнки, чтобы найти расстояние \(b\) между интерференционными полосами в отражённом свете.
\[2b\cos{\theta} = m\lambda\]
Где:
- \(b\) - расстояние между интерференционными полосами в отражённом свете
- \(\theta\) - угол между поверхностями плёнки
- \(m\) - порядок интерференции (целое число)
Для начала, чтобы использовать данную формулу, мы можем определить порядок интерференции \(m\) с помощью следующей формулы:
\[m = \frac{2nt}{\lambda} - \frac{1}{2}\]
Где:
- \(n\) - показатель преломления плёнки
- \(t\) - толщина плёнки
Теперь нам нужно рассчитать угол \(\theta\). Для этого мы можем использовать закон преломления:
\[\sin{i} = n\sin{\theta}\]
Где:
- \(i\) - угл падения света
Мы знаем, что \(i = 30^\circ\) и \(n = 1.33\), поэтому мы можем решить уравнение для \(\theta\):
\[\sin{30^\circ} = 1.33\sin{\theta}\]
Решив это уравнение, мы найдём значение угла \(\theta\). После того, как мы найдём угол \(\theta\), мы можем подставить его в уравнение для условия интерференции тонкой плёнки, чтобы найти расстояние \(b\) между интерференционными полосами в отражённом свете.
Знаешь ответ?