Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

7.18: перешкоди

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    37062

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Як пояснюється в природі світла, світло рухається поперечними хвилями.

    Файл: хвиля.png

    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Світла хвиля

    Піки хвиль називаються гребенями, долини - коритами.

    Амплітуда визначає інтенсивність кольору, довжина хвилі - відстань між двома гребенями (виражається в нанометрах (нм)).

    Коли біле світло потрапляє на поверхню прозорого матеріалу, як дорогоцінний камінь, частина світла відбивається, тоді як інша частина заломлюється всередині дорогоцінного каменю. Переломлений промінь з часом досягне іншої межі і той же процес повторюється.

    Та частина світла, яка була заломлена при першому запуску, частково відб'ється і залишить дорогоцінний камінь.
    Зрештою, ці дві частини (як оригінальні відбиті, так і заломлені/відбиті хвилі) знову подорожуватимуть поруч у повітрі після виходу з каменю і спробують знову приєднатися (або об'єднати).

    Найкраще це можна пояснити тонкою плівкою (типу масла), що укладається на вулиці (рис.2).

    Файл: тонкий фільм. PNG

    Малюнок\(\PageIndex{2}\): Тонка плівка

    Падаюче світло (I) досягає масла, і частина його відбивається (R1), тоді як інша частина переломлюється всередині масла. Потім заломлена частина досягає межі нафти/вулиці і відбивається від нафти (R2).
    І R1, і R2 рухаються паралельно один одному і намагаються об'єднати.

    Коли R1 і R2 подорожують з гребенями та коритами поруч з одним та іншим, два промені будуть конструктивно заважати одному та іншому, створюючи більш інтенсивний колір, створюючи гру кольору, як видно в масляній плямі або бульбашки ванни.

    Коли один промінь відстає від іншого на довжині хвилі, яка становить половину, вони будуть руйнівно заважати і скасовувати один одного, так що колір не буде видно.

    Файл: У фазі.png

    Малюнок\(\PageIndex{3}\): Хвилі у фазі

    Тут дві хвилі подорожують своїми гребенями та коритами як синхронізовані довжини хвиль, і вони будуть підсилювати один одного (рис.3).
    Як видно на малюнку, результатом буде подвоєння амплітуди, що створює більш інтенсивну хвилю. Саме це викликає гру кольорів через перешкоди.

    Подвоєння амплітуди означає чотирикратне збільшення інтенсивності довжини хвилі, що означає, що колір буде більш інтенсивним. Довжини хвиль з низькою амплітудою змусять їх здаватися тьмянішими або навіть чорними.

    Зверніть увагу, що довжина хвилі не змінюється.

    Файл: Вихідна фаза.png

    Малюнок\(\PageIndex{4}\): Хвилі поза фазою

    На рис.4 ви бачите, що один промінь відстає від іншого на половині довжини хвилі. Гребені одного знаходяться в тому ж положенні, що і жолоби іншого. Це те, що ми називаємо загальмованістю.
    Затримка - це відставання одного променя від іншого.

    При цьому загальмованість становить половину довжини хвилі, тому вони скасовують один одного назовні. В результаті виходить хвиля, яка не має амплітуди.

    Хвиля без амплітуди чорна.

    Коли два промені відстають один від одного на повній довжині хвилі (або 2 або 3 і т.д.), говоримо, що вони знаходяться в фазі і будуть конструктивно заважати, і так буде спостерігатися гра кольору.
    Якщо затримка становить половину довжини хвилі (або 1,5 тощо), хвилі скасують один одного руйнівними перешкодами, а потім ми говоримо, що два промені поза фазою.