Опыт Юнга
Естественные источники света некогерентны, поэтому от них невозможно наблюдать интерференционную картину. Однако если световой поток от естественного источника разделить на два, а затем свести вместе, то можно наблюдать устойчивую интерференционную картину. Впервые это удалось осуществить английскому учёному Томасу Юнгу (рис. 168).
Солнечный свет падал на экран с узкой щелью. Световая волна, прошедшая через эту щель, падала на экран с двумя щелями такой же ширины, находящимися на расстоянии 
порядка нескольких микрон (рис. 168, а). В результате деления фронта волны световые волны, идущие от щелей, были когерентными и создавали на экране устойчивую интерференционную картину. Ход лучей изображён на рис. 168, б. При условии, что 
, и поэтому лучи 
практически параллельны, а угол 
мал, и поэтому 
, из рассмотрения хода лучей можно получить условия интерференционных максимумов и минимумов на экране:
где 
— координата точки на экране, 
— оптическая разность хода.
В свою очередь, равно геометрической разности пути, умноженной на показатель преломления 
:
В данном случае 
(воздух). Однако п следует учитывать во всех случаях, когда интерферирующие лучи (или один из них) распространяются в средах с показателем преломления, отличным от единицы. Кроме того, к оптической разности хода следует добавлять 
в случае отражения света от оптически более плотной среды (среды с большим показателем преломления), например при рассмотрении интерференции на тонких пленках.
Поскольку солнечный свет содержит электромагнитные волны разной длины (соответственно, разного цвета), то интерференционная картина представляла собой чередующиеся полоски, окрашенные во все цвета радуги. Каждому цвету (каждой длине волны монохроматического света) соответствует своя разность хода. Юнг впервые измерил длины волн в разных областях видимого света, рассчитав их по формуле:
где 
…
Совпадение нулевых максимумов для различных длин волн означает, что в центре экрана белая полоска. Для остальных, как видно из (3.35), чем больше длина волны, тем дальше отстоит 
максимум от центра.
Эта лекция взята со страницы лекций по всем темам предмета физика:
Возможно эти страницы вам будут полезны:
| Когерентность в физике |
| Монохроматическое излучение в физике |
| Дифракция света в физике |
| Дифракционная решётка в физике |
