В точці, де відбувається надходження двох когерентних світлових хвиль з геометричною різницею ходу 1,2 мкм, хочу

Для розв"язання цієї задачі спочатку потрібно знати, як змінюється характеристика світла при переході через різні середовища. Згідно з основними принципами оптики, зміна характеристик світла залежить від показника заломлення (індексу заломлення) речовини, через яку проходить світло.

У випадку з вакуумом, показник заломлення дорівнює 1, оскільки швидкість світла у вакуумі є максимальною. Повітря має також досить близьке значення показника заломлення до 1. Вода і алмаз мають вищі значення показників заломлення, що призводить до зміни характеристик світла.

Зберімо інформацію, яка нам дана:
Геометрична різниця ходу світла: 1,2 мкм.
Середовища: вакуум (показник заломлення \(n_1 = 1\)), повітря (показник заломлення \(n_2 \approx 1\)), вода (показник заломлення \(n_3\)) і алмаз (показник заломлення \(n_4\)).

Для визначення, чи відбувається посилення чи послаблення світла, ми можемо використовувати поняття конструктивних та деструктивних інтерференцій.

Якщо геометрична різниця ходу світла кратна довжині хвилі, тобто \(d = m \cdot \lambda\) (де \(d\) - геометрична різниця ходу, \(m\) - ціле число, \(\lambda\) - довжина хвилі), тоді відбувається конструктивна інтерференція, і світло посилюється.

Якщо геометрична різниця ходу світла дорівнює половині довжини хвилі, тобто \(d = \frac{{(2m+1) \cdot \lambda}}{2}\) (де \(d\) - геометрична різниця ходу, \(m\) - ціле число, \(\lambda\) - довжина хвилі), тоді відбувається деструктивна інтерференція, і світло послаблюється.

Застосуємо ці принципи до нашої задачі:

1. У вакуумі (показник заломлення \(n_1 = 1\)):
Геометрична різниця ходу світла: 1,2 мкм.
Якщо довжина хвилі світла, що надходить, дорівнює 600 нм (0,6 мкм), то \(d = \frac{{1,2}}{2} = 0,6\) мкм.
Оскільки це геометрична різниця ходу, еквівалентна половині довжини хвилі, то відбувається деструктивна інтерференція, і світло послаблюється.

2. У повітрі (показник заломлення \(n_2 \approx 1\)):
Показник заломлення повітря майже такий же, як в вакуумі.
Тому ми можемо очікувати, що результат буде схожий на попередній.
Відповідь: В повітрі також відбувається деструктивна інтерференція, і світло послаблюється.

3. У воді (показник заломлення \(n_3\)):
Для визначення результату, потрібно знати показник заломлення води (\(n_3\)).
Давайте припустимо, що \(n_3 = 1,33\) (це приблизне значення показника заломлення для води).
Геометрична різниця ходу світла: 1,2 мкм.
Якщо довжина хвилі світла, що надходить, дорівнює 600 нм (0,6 мкм), то \(d = \frac{{1,2}}{2} = 0,6\) мкм.
Оскільки це геометрична різниця ходу, еквівалентна половині довжини хвилі, то відбувається деструктивна інтерференція, і світло послаблюється.

4. У алмазі (показник заломлення \(n_4\)):
Для визначення результату, потрібно знати показник заломлення алмазу (\(n_4\)).
Давайте припустимо, що \(n_4 = 2,42\) (це приблизне значення показника заломлення для алмазу).
Геометрична різниця ходу світла: 1,2 мкм.
Якщо довжина хвилі світла, що надходить, дорівнює 600 нм (0,6 мкм), то \(d = \frac{{1,2}}{2} = 0,6\) мкм.
Оскільки це геометрична різниця ходу, еквівалентна половині довжини хвилі, то відбувається деструктивна інтерференція, і світло послаблюється.

Таким чином, в усіх зазначених середовищах (вакуум, повітря, вода і алмаз) світло послаблюється при його поширенні через них внаслідок деструктивної інтерференції.