По пътя на светлината, идваща от източник точка, непосредствено преди окото Т (на разстояние от 2-3 мм от него) ще постави диаметър тънка тел P 0,05-0,12 mm. разположени вертикално (фиг. 120). Тогава отляво и отдясно на светлината, която виждаме тясна ивица светлина. Това се дължи на дифракция на светлината, така че ние ще го наричаме дифракционна ивица. Ролята на точков източник на светлина на тези наблюдения може да запълни малък отвор О в екрана А, предшестван крушка или луковица на прожектора, чието разстояние от точката на наблюдение на разстояние от 1-1.5 м. Жица може да бъде заменен с Р тънка нишка или косата.
А внимателно разглеждане на дифракционни ивици в средата на това се вижда бяло петно с червеникаво ръбове - нула максимум; от двете страни тя граничи с тесни тъмни пространства - първият минимуми. След това има цветни зони, при което разстоянието от центъра на лента зеленикаво-син цвят постепенно се променя в червен. За червения край на тези райони отново последвано от тъмен период - втори минимум. Следваща картина се повтаря с тази разлика, че спадовете се разглеждат по-зле, а накрая светлите области се слеят в една непрекъсната ивица. Наблюденията, направени с тел на различен диаметър, показват, че разстоянието между два съседни минимуми е по-голям по-малък от диаметъра на проводника.
От интерес е друг наблюдение. Wire, през която току-що се наблюдава дифракция, леко затегнете шублера между челюстите и веднага я издърпайте от челюстите. Тогава ширината на пропастта между челюстите е равна на дебелината на жицата. Чрез тази празнина на същото разстояние, както при наблюдение на дифракцията на телта, погледнете осветена дупка О. От двете страни на него виждаме дифракционни ивици с точно същото разстояние между минимум и максимум, както и в дифракцията на телта. Това наблюдение е илюстрация на теорема Babinet, според който с модела на дифракция на екрана и му равни по широчина на отвора е напълно същия регион на директния лъч.
Сега, парче тел, с които са направени наблюдения на дифракционни ивици смачкани в Ханк с форма на диск с диаметър пени монета. Това е достатъчно, за да вземе дължината тел от 2-3 метра. Ние поставяме получената чиле предната част на окото и погледнете точков източник светлина. След това ще видим короните - централна бял кръг с червеникави краища, заобиколен от цветни пръстени. Короните са разделени от тесни тъмни кръгове - минимуми. Всяка тъмно пръстен следва червен ръб на предишния пръстен. Освен това, ако разстоянието до източника същата като тази, когато се гледа от диаметрите на дифракция тел тъмни кръгове са равни на разстоянията между съответния минимуми на дифракционни ивици. Короните могат да се видят по-добри, по-малкият диаметър на телта.
Защо има короните чрез поставяне на намотка от тел на пътя на лъчите, идващи от точков източник на светлина? Всяка малка част от проводника разположен в предната част на окото, дава дифракционна ивица, разположена симетрично по отношение на източника на светлина. Поради различна ориентация на части тел в различни посоки са decoiled и произтичащи от тях дифракционни ивици, всички от които се пресичат в точка, съвпадаща с източника на светлина. Дебелината на всички секции тел е идентично, така че минимуми от същия порядък на дифракция намира във всички ленти на същото разстояние от източника на светлина и се сливат в тъмни кръгове. Цветни области затворени между минимуми, където смес от цветни пръстени.
Сега ние откриваме, условията за възникване на дифракция минимуми дебелина тел г и процепа на същата ширина. Предвид факта, че разстоянието между минимума и в двата случая са еднакви, това е достатъчно, за да се изчисли или тел или процеп. За да се опрости изчисляването на разликата реми.
Помислете вълна, която не се променя посоката си след като премине през отвора (фиг. 121 са представени с пунктирана линия). Eye ги носи върху ретината в точката О. Вълните от всички точки на разликата на това място се подсилват взаимно, тъй като те попадат в окото без пътека разлика и точка O, са една и съща фаза. Ето защо, в близост до точка О се формира нула максимум. Вълни, които се дифракционните под ъгъл # 966; към първоначалната посока, намалява око на мястото, където те пречат на налагането. В резултат на намесата зависи от разликата на пътя между лъчите като се излиза от крайни точки на разликата А и Б извършва сегмента BC е перпендикулярна светлина излизане от точка А. Полученият сегмент AC е равно на разликата в пътя между крайните лъчи. От фигурата следва, че АС = г грях # 966;, където г - ширината на процепа.
Изчисленията показват, че за правоъгълен прорез дифракция от минимуми възникне, когато разликата път на вълните от крайните точки на разликата
г грях # 966; = K # 955; (1)
където # 955; - светлина дължина на вълната, к - номер (За) на минимум (к = 1, 2, 3).
Ние показваме, че формула (1) за първи минимум, т.е.. Д. За к = 1. Да вторични вълни от всички точки на прореза разширяване при ъгъл # 966; това условие
Умствени разделя на разликата в две успоредни правоъгълни ленти (зони) АД и DB еднаква ширина г / 2. С условието (2), като разликата в пътя между гредите, излизащи от точките А и D, равна на # 955/2. същия път разлика # 955; / 2 в този случай ще бъде между лъчи, идващи от всички точки на двете прорезите, които са раздалечени на разстояние г / 2. Вълни от разликата в пътя # 955; / 2 при подаване на заявление се изключват взаимно, така че когато условието (2) всички вълни от АД зони гасят вълна от района на DB, и точката K ще бъде първият минимум.
По същия начин може да се покаже, че в следващия (втори) ще има най-малко, когато състояние г грехът # 966; = 2 # 955. В този случай, разликата трябва да бъде разделена на четири равни зони. Разликата път между вълните от първия и втория и от третия и четвъртия зони ще бъде равна на # 955/2. Ето защо, на вълната на първата зона ще гасят вълна от втората зона, както и вълна от трета - вълна от четвъртата зона, а на мястото на наслагването на тези вълни върху ретината ще се наблюдава в продължение на най-малко на второ място.
От формула (1), че дължината на вълната светлина може да се определи с формулата
измерване # 955; значително опростено чрез използване на прост измервателен уред, наречен eriometrom. квадратен парче картон необходимо за производството eriometra със страна от 10-15 см, а в средата му извършва радиус кръг г = 20-30 мм. В центъра на пробива отвор с диаметър от 2-3 мм кръг и периферни 6-8 Pierce отвори с по-малък диаметър.
При измерване на eriometr А е разположен точно пред спиралата на лампата. Преместването далеч от eriometra на разстояние 1-2 метра. Намира позиция, при която чрез отваряне О в очите на наблюдателя падат лъчите, идващи директно от един от разделите на спиралата на сияние. След това, пред очите се поставя намотка от тел и постигане на добри джанти със зрението, като движите бобина в посока, перпендикулярна на лъчите. Чрез промяна на разстоянието между окото и eriometrom намери позиция, в която отворът на обиколката eriometra съвпада с центъра на тъмни кръгове с номер к (фиг. 120 показва случай, когато к = 2).
Както се вижда от фиг. 120, ъгъл на дифракция допирателна на # 966; за тъмни кръгове изчислени с формула Tg на # 966; = R / л, където R - радиусът на eriometra на кръг, L - разстояние от eriometra до тел намотка. За малки ъгли на дифракция, които трябва да се справят с тези измервания, връзката
Заместването на стойността на греха # 966; в израза (1), формула за определяне на дължината на вълната на:
радиус Eriometra кръг R ни известни предварително. Разстояние л е лесно да се измери. Тъмно брой пръстен к се определя чрез наблюдаване короните. Телени диаметър D, ако не е известно, се измерва с микрометър.
Ако измерванията се извършват при бяла светлина, съгласно формула (4) са ефективната дължина на светлинната вълна, която е най-чувствителен към очите. Това е приблизително 0,56 микрона. Светлинни вълни такива дължини отговарят на зелената част на спектъра.
Коронки могат да възникнат, когато дифракционна светлина и кръгови препятствия. Гледайте ги по следния начин. Могила върху стъклена пластина малко количество Lycopodium (Lycopodium - прах лнконодии спори, можете да си купите в аптека). Използването крайна плоча на масата, отстраняване на излишната прах. Ако след такава плоча да погледнете точката на източника на светлина, можем да видим короните. Ролята на кръгови бариери в този експеримент играе спорове приблизително сферична форма. Особено ярки корони възникнат при разглеждане на капки кръв, пресовани между две стъклени плочи. В този случай, короните се появят при дифракция на червените кръвни клетки - червени кръвни клетки.
Корони, произтичащи от кръгли и правоъгълни пречки са малко по-различни един от друг. минимуми Условия изразени от отношението (1) за ръбовете на правоъгълната бариера. За джанти от кръг на пречките тя има следния вид:
г грях # 966; 1.22 # 955 ;; 2.23 # 955 ;;. (5)
Когато г - диаметър кръгъл екран. Прилагането eriometr по формулата (5) може да се определи средната диаметър лнконодии спорите и еритроцитите без микроскоп!
В природата, короните се наблюдават около Слънцето, Луната и дори планети. Те възникват, когато светлината от слънцето чрез акумулиране на въздуха водни капчици или ледени кристали (чрез свободно облак, например). Силно видими корони се получават само в случая, когато облакът доминират капчиците на същия диаметър или кристали с еднаква дебелина. Ако капчици или ледени кристали са с различни размери, пръстени с различни цветове се наслагват една върху друга и по целия свят, ние виждаме, белезникав кръг. Това се дължи на факта, че короните на луната за най-често се появяват през нощта ясни дни. В такъв слаб кондензация случва настоящото PM във въздуха на водна пара под формата на малки капчици или кристалити с еднакъв размер. Понякога корони наблюдавани, когато светлината преминава през устройството за дистанционно управление на лампата от слой мъгла, или прозорец стъкло, покрита с тънък слой от ледени кристали или капчици на кондензирана вода.
- От известно ефективна дължина на вълната (