Ответ:
Объяснение:
Решим задачу о распределении интенсивности на экране, если на пути света от точечного источника поставлен непрозрачный экран с круглым отверстием, плоскость которого перпендикулярна к оси . Экран частично перекрывает волновой фронт, но на открытой части поле электромагнитной волны не изменяется. Такое предположение допустимо, если размеры отверстия велики по сравнению с длиной волны. Будем также предполагать, что размеры отверстия можно менять, что дает возможность открывать любое число зон.
Если отверстие открывает одну первую зону Френеля или небольшое нечетное число зон, то амплитуда и интенсивность света в точке Р будет больше, чем при полностью открытом волновом фронте, это видно из векторной диаграммы (рис. 3.12).
Наибольшая освещенность будет в случае, когда отверстие открывает одну зону Френеля. В этом случае амплитуда колебаний в точке наблюдения возрастает в 2 раза, а интенсивность – в 4 раза по сравнению с действием свободно распространяющейся волны. При расширении отверстия интенсивность в точке начнет уменьшаться. Вокруг точки образуется светлое кольцо, к которому и перемещается максимум интенсивности. Когда отверстие откроет две зоны Френеля, интенсивность в точке будет практически равна нулю. При дальнейшем увеличении размеров отверстия действия первых двух зон Френеля компенсируются, поэтому поле в точке определяется действием только открытой части третьей зоны. В центре появляется светлое пятно, а центральный темный кружок расширяется и переходит в темное кольцо, окружающее центральное светлое пятно.
Таким образом, в тех случаях, когда отверстие открывает четное число зон, в точке будет темное пятно, когда нечетное число зон – в центре будет светлое пятно, окруженное темными и светлыми кольцами.
Аналогичный эффект наблюдается, если размер отверстия не изменять, а точку наблюдения перемещать вдоль линии , при этом изменяется расстояние b и, следовательно, размер зон. В результате отверстие будет открывать одну, две и так далее зоны Френеля, что приведет к периодическому изменению интенсивности в точке Р.
