Разница в амплитуде поля, взятого для экспериментов с одной и двумя щелями - физиков.нет
0 голосов
/ 11 ноября 2017

В этом PDF при выводе интенсивности в любой заданной точке экрана из дифракции на одной щели на первой странице амплитуда волны, создаваемой небольшим элементом, принимается за $E_0/N$ , Я не понимаю логики деления на $N$, поскольку почему амплитуда изменяется при рассмотрении волны, генерируемой одним вейвлетом?

Я думал, что это как-то связано с рассмотрением только одной волны из множества волн, генерируемых вейвлетом, но, получая интенсивность в эксперименте с двумя щелями, мы не делим амплитуду волн, создаваемых волной. одиночные вейвлеты на двух щелях чем угодно.

1 Ответ

1 голос
/ 11 ноября 2017

Возможно, проще начать с $N$ вейвлетов с амплитудой $\dfrac {E_0}{N}$ и посмотреть, что происходит в прямом направлении.
Волны от этих вейвлетов перекрываются на бесконечности (или в фокусе выпуклой линзы), образуя волну амплитуды $\dfrac{E_0}{N}\times N = E_0$.

Таким образом, $E_0$ относится к тому, что происходит в центре дифракционной картины.
В вашем PDF, где он относится к векторному представлению, это с $N$ вектором с величиной $\dfrac{E_0}{N}$, расположенными вдоль прямой линии.

Для угла, немного отличающегося от прямолинейного, добавление приведет к немного меньшему значению амплитуды, поскольку волны от каждого вторичного источника не приходят точно в фазе друг с другом.

Таким образом, это способ сравнения размеров сложения вторичных вейвлетов в различных направлениях и получения амплитуды, с которой можно сравнивать интенсивность.

Более подробный анализ включает в себя идею о том, что амплитуда в прямом направлении больше, чем в других направлениях (коэффициент наклона), как описано в этой ссылке , поэтому простой анализ дает вам "аромат" как будет выглядеть дифракционная картина.

Когда речь идет о двойной щели, самый простой анализ предполагает ширину щели, сравнимую с длиной волны, дифракционные огибающие из каждой щели настолько широки, что при перекрытии результирующей интерференционной картины с двумя щелями так, что максимумы предполагаются равными быть такой же интенсивности.

Однако для ширины щелей, превышающей длину волны света, перекрывающиеся дифракционные картины из-за картины с двумя щелями модулируются интерференционной картиной с двумя щелями.
Таким образом, чтобы выполнить полный анализ, вы должны снова разрезать каждую щель на несколько вторичных источников и оценивать результат вейвлетов из этих вторичных источников, перекрывающихся.

enter image description here

...