Vyýpisky 12

(ovšem n = 1 . . . vzduch )
………………………………………………………………………………………
( Některé hodnoty (( lze vyjádřit

(124) m = 0, ( 1, ( 2, ( . . .
(124) ( mohou nastat 2 významné situace:
m = 0, ( N, ( 2N, ( 3N, ( . . .
(tj. m, N jsou čísla soudělná)
Pak interferenč. člen v (121) nabývá maximálních hodnot. Vznikají hlavní interferenční maxima (primární interferenč. maxima).
…………………………………………………………………………………………
2. m = ( 1, ( 2, ( . . . ( (N – 1), ( (N + 1), ( . .
Pak interferenční faktor (121) . . . minimální hodnoty.
Vznikají interferenční minima.
……………………………………………………………………………………
mezi 2 sousedními primárními interferenčními maximy . . . (N – 1) absolutních minim. Minima od sebe oddělena vedlejšími interferenčními maximy (sekundární interferenční maxima).
Při vysokém počtu štěrbin (N) mřížky intenzita sekundárních interferenčních maxim silně potlačena. Absolutní minima mezi sousedními sekundárními maximy prakticky splynou v jedno široké minimum, viz graf:
Graf rozložení intenzity hlavních (primárních) interferenčních maxim na stínítku (C) za mřížkou, kdyby nebylo ohybu světla. (Mezi nimi sekundární ( vedlejší ) maxima, jejichž intenzita je silně potlačena a jsou tedy nepozorovatelná. Na jejich místě splývají absolutní interferenční minima v široké tmavé proužky.)
Nad primárními interfer. maximy uveden jejich interferenční řád (m = 0, ( 1, ( 2, ( . . .).
Ukázka toho, co bychom na stínítku skutečně viděli, kdyby nebylo ohybu světla. Všechny světlé proužky (při vysokém počtu N štěrbin přejdou v čáry) by byly stejně intenzívní.
………………………………………………………………………………………………………...
Ve skutečnosti intenzita interferenčních proužků (čar) modulována ohybovým (difrakčním) jevem:
………………………………………………………………………………………………………...
(123) ( . . . pro n = 1 (index lomu prostředí) . . . polohy hlavních interferenčních maxim:
(( = = . n . d . sin (
(125) viz (124), ad 1)
……………………………………………………………………………………………………..
(122) ( polohy ohybových minim:
( = sin(
(126)
k = ( 1, ( 2, ( 3, ( . . . (ohybový řád)
k ( 0 (proč?)
………………………………………………………………………………………………….
( 1. ohybové minimum vzniká ve směrech
(127)
Protože d ( a , je ( ,
a platí pro několik řádů m primárních interferenčních maxim.
( Do širokého středního pásu 0. ohybového maxima se zobrazí několik hlavních interferenčních maxim, oddělených od sebe interferenčními minimy.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
( Při osvětlení mřížky světlem jedné vlnové délky (světlo monochromatické, monofrekvenční) - všechna interferenční maxima ve stejné barvě.
( Ve světle bílém uprostřed stínítka bílý proužek (0. primární interferenční maximum) - jeho okraje však již duhově zabarvené (od modré po červenou). Další primární interferenční maxima (1., 2., a vyšších řádů) se celá rozloží ve spektrum, např.:
Poznámka: Všechna 4 uvedená interferenční spektra leží v oblasti 0. ohybového maxima, tzn., že intenzita spektrálních čar klesá s rostoucí hodnotou interferenčního řádu (m). To však tento graf nezobrazuje.
V každém interferenčním spektru jsou nejméně odchýleny od středu stínítka (00) spektrální čáry světla fialového a modrého, nejvíce spektrální čáry světla červeného. To odpovídá vztahu (125).
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Barevná fotografie viditelného spektra, které vzniklo průchodem záření kadmia mřížkou spektroskopu. Všechny zobrazené spektrální čáry patří do téhož interferenčního maxima (nám neznámého interferenčního řádu). Nejméně jsou odchýleny od původního směru paprsky barvy fialové a modré, nejvíce paprsky barvy červené.
…………………………………………………………………………………………
(Z předcházejícího výkladu plyne obecný závěr: zanikne to m - té primární interferenční maximum, které padne do místa k - tého ohybového minima.
Porovnáním (125) a (126) (

(128)
Všimneme si, že (128) nezáleží na ( .
……………………………………………………………………………………………………….
Příklady:
Kapitola 37:
Řešení:
zde je nabízen vztah (119) jako inspirace: I = 4I0 cos2(Δφ) .
Výhodnější je však postup pomocí fázorového diagramu:
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
-pokračování: FYZIKA 2 – soubor 13 (Termometrie. Teplo a teplota)
FYZ 2 - soubor 12 (Difrakce světla) - RNDr. Vladimír Zdražil, Ph.D. Strana (celkem )
4. DIFRAKCE (OHYB) SVĚTLA
4.1 Ohyb na (obdélníkové) štěrbině
I = I0
( =
sin ( = m
( ( m
( = tg (
( 1 = ( 1 .
δ = d . sin θ
(( = . d sin (
4.2 Difrakce na dvou štěrbinách. Youngův pokus

sin (dif.,min = k.
4.3 Ohyb na (optické) mřížce
I = I0
( = sin(
(( = = . n . d . sin (
(( = m
sin (int.,max = m.
sin (dif.,1.min = ( 1.
1. Čím širší štěrbina, tím užší 0. difrakční maximum.
2. Čím užší štěrbina, tím výraznější ohyb.
I = 4I0 cos2(Δφ)