Kezdőlap


Feladat:	620. fizika feladat	Korcsoport: 18-	Nehézségi fok: nehéz
Megoldó(k):	Weisz Alfréd
Füzet:	1937/október, 56 - 57. oldal		PDF \| MathML
Témakör(ök):	Feladat, Prizma, Fényinterferencia
Hivatkozás(ok):	Feladatok: 1937/május: 620. fizika feladat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

A két prizma mindegyike az $F$ fényforrás virtuális képét létesíti, $F_{1}$ -t és $F_{2}$ -t; ezeket akkor látjuk, ha a kettős prizmán keresztülnézünk. Hogy azok helyét megállapítsuk, ismernünk kell valamelyik fénysugár deviációját. Legegyszerűbb a tengely irányában haladó fénysugár deviációját meghatározni. Ezen fénysugár a prizma egyik lapjára merőlegesen lép be, tehát itt nem törik meg; a másik laphoz $α = 20^{\circ}$ beesési szög alatt érkezik; ha a törésszög $r$ , akkor ‐ kicsiny szögekről lévén szó, ‐

\begin{matrix} \frac{sin r}{sin 20'} = \frac{r}{20'} = 1, 5 azaz r = 1, 5 \cdot 20' \end{matrix}

és

\begin{matrix} δ = r - 20' = 10' . \end{matrix}

Így

F_{2} F = F_{1} F = 500 tg δ

^{$^{*}$}

= 500 \cdot \frac{π}{1080} = \frac{50}{108}

mm.

Interferenciacsíkokat az

E

ernyő azon részén figyelhetünk meg, ahová mind a két virtuális fényforrásból érkeznek sugarak. Az

F_{1}

fényforrás az ernyő

A' O'

részéhez juttat sugarakat; ezen résznek

C O'

darabját

F_{2}

is megvilágítja, úgy hogy az ernyőnek

C O'

és ezzel szimmetrikus

C O''

részén keletkeznek interferencia-csíkok. Ezen rész szélessége tehát

O' O'' = 2 C O'

, az

F_{1} F_{2}

távolság négyszerese, minthogy

F_{1} O F_{2} Δ \sim O' O O'' Δ

és

O C = 4 O F

. Eszerint

\begin{matrix} O' O'' = 4 \cdot F_{1} F_{2} = 4 \cdot 2 \cdot \frac{50 π}{108} = \frac{4 π}{1, 08} \sim 11, 63 mm . \end{matrix}

F_{1}

és

F_{2}

fényforrások által létesített interferencia-csíkok szélessége

\begin{matrix} σ = \frac{λ \cdot F C}{F_{1} F_{2}} = \frac{0, 5}{1000} \cdot 2500 \cdot \frac{1, 08}{π} \sim 0, 43 mm . \end{matrix}

Az interferenciacsíkok száma:

\frac{11, 63}{0, 43} \sim 27

Weisz Alfréd (Bolyai r. g. VIII. o. Bp. V.)

^{$^{*}$}

F_{1}

és

F_{2}

távolsága a kettős prizma lapjától megegyezik az

F

távolságával.

δ

kicsiny szög;

tg δ

helyett vehetjük

δ = 10'

abszolút mérőszámát. Ez

\begin{matrix} 10 \cdot \frac{π}{180 \cdot 60} = \frac{π}{1080} . \end{matrix}