Τρίτη, 15 Δεκεμβρίου 2009

Παρεμβολή γυάλινου πλακιδίου στη διάδοση ΗΜΚ.

H άσκηση αυτή βρίσκεται στις προτεινόμενες προς λύση ασκήσεις του βιβλίου Φυσικής των ΑLONSO-FIN και καταδεικνύει την επίδραση ενός διηλεκτρικού υλικού στο ηλεκτρομαγνητικό κύμα, κατα την διέλευσή του μέσα από το υλικό αυτό.

P.M. Φυσικός

Μια γυάλινη πλάκα πάχους d παρεμβάλλεται μεταξύ μιας μονοχρωματικής φωτεινής πηγής Φ και ενός παρατηρητή Π, ώστε οι έδρες της να είναι κάθετες στην ευθεία ΦΠ.
i)  Nα δείξετε ότι η επίδρασή της πλάκας στο φωτεινό κύμα που φθάνει στον παρατηρητή είναι η προσθήκη μιας διαφοράς φάσεως που ικανοποιεί τη σχέση:

      όπου n ο δείκτης διαθλάσεως της πλάκας για την ακτινοβολία που εκπέμπει η πηγή και λ0 το μήκος κύματος αυτής στον αέρα.
ii) Εάν η εξίσωση της έντασης του ηλεκτρικού πεδίου του ηλεκτρο μαγνητικού  κύματος που αντιστοιχεί στο φως της πηγής έχει στην θέση αυτής την μορφή Ε=Ε0ημωt, όπου Ε0 είναι το πλάτος της έντασης, να γραφεί η εξίσωση της έντασης του ηλεκτρικού πεδίου του φωτεινού κύματος στην θέση του παρατηρητή, θεωρώντας ως αρχή μέτρησης των αποστάσεων την πηγή. Να αμεληθεί η ανάκλαση και η απορρόφηση του φωτός από την γυάλινη πλάκα.
iii) Eάν η διαφορά φάσεως Δφ είναι μικρή, είτε διότι το πάχος της πλάκας είναι πολύ μικρό είτε διότι ο δείκτης διαθλάσεως αυτής είναι πολύ μικρός, να δείξετε ότι το φωτεινό κύμα που φθάνει στον παρατηρητή μπορεί να θεωρηθεί πως προκύπτει από την συμβολή του αρχικού κύματος, πλάτους Ε0 όταν δεν υπάρχει η πλάκα και ενός κύματος πλάτους 2πΕ0d(n-1)/λ0 που παρουσιάζει μετατόπιση φάσεως –π/2 ως προς το αρχικό. Δίνεται η απόσταση ΦΠ=L.

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου