ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ВВЕДЕНИЕ

Теоретическую основу данной лабораторной работы составляет явление интерференции, подтверждающее волновую природу света.

Световое излучение представляет собой электромагнитные волны, длины которых в вакууме лежат в пределах от 380 до 770 нм; более короткие и более длинные волны не вызывают у человека зрительных ощущений и регистрируются специальной аппаратурой. Электромагнитные волны, обладая широким диапазоном частот (или длин волн), отличаются друг от друга по своим свойствам. Поэтому электромагнитные волны делятся на несколько видов (таблица 1), границы между разными видами электромагнитных волн довольно условны.

Таблица 1

Вид излучения	Длина волны, м	Частота, Гц
Радиоволны	103< <10-4	3×105< <3×1012
Инфракрасное излучение	5×10-4< <7,7×10-7	6×1011< <3,75×1014
Видимое излучение	7,7×10-7< <3,8×10-7	3,75×1014< <7,5×1014
Ультрафиолетовое излучение	0,38×10-7< <10-9	7,5×1014< <3×1017
Рентгеновское излучение	2×10-9< <6×10-13	1,5×1017< <5×1019
g-излучение	<6×10-12	>5×1019

Электромагнитная волна представляет собой процесс распространения в пространстве периодически изменяющегося электромагнитного поля. Изменение электромагнитного поля в каждой точке пространства удобно характеризовать колебаниями двух взаимно перпендикулярных векторов: вектора напряженности электрического поля и вектора напряженности магнитного поля . Электромагнитную волну можно графически представить в виде двух синусоид, лежащих во взаимно перпендикулярных плоскостях (рис. 1). Одна синусоида отражает колебания вектора , а другая – вектора . Оба вектора колеблются в одинаковых фазах. Это означает, что векторы и одновременно и в одних и тех же точках пространства достигают своего максимального или минимального значения.

В электромагнитной волне векторы и совершают гармонические колебания с одинаковой частотой . Если в некоторой точке пространства А (см. рис. 1) в данный момент времени мгновенные значения напряженностей электрического поля и магнитного поля

, (1)

, (2)

где - амплитуда колебаний вектора напряженности электрического поля;

– амплитуда колебаний вектора напряженности магнитного поля,

то в точке А', отстоящей от А на расстоянии x, согласно уравнению волны, напряженность электрического поля и напряженность магнитного поля будут описываться выражениями

, (3)

. (4)