بخشی از پاورپوینت
--- پاورپوینت شامل تصاویر میباشد ----
اسلاید 1 :
مقدمه
هر گاه امواج حاصل از دو منبع همدوس كه امتداد ارتعاشات آنان يكسان باشد در نقطه‌اي به يكديگر برسند تأثير برآيند نوسانات آنان در آن نقطه حالات مختلفي را ايجاد مي‌نمايد.
فرض كنيم دو موج عرضي با بسامد و دامنه يكسان كه امتداد ارتعاشات هر دو در امتداد محور y مي‌باشد از دو منبع همدوس s1 و s2 به ترتيب در راستاهاي r1 و r2 منتشر مي‌شوند و در نقطه‌ي P كه در فاصله‌ي r1 و r2 بترتيب از چشمه‌هاي s1 و s2 قرار دارد به يكديگر مي‌رسند. چنانچه دو منبع همفاز باشند داريم:
اسلاید 2 :
كه ω بسامد زاويه‌اي چشمه‌ها و عدد انتشار موج مي‌باشد. نتيجه بر هم نهي امواج فوق در نقطه P بصورت زير است:
كه درآن دامنه و فاز اوليه‌ي نوسانات نقطه P مي‌باشند.
اگر ، دامنه يعني بيشينه وچنانچه ، دامنه صفر بوده و در نقطه P حركتي مشاهده نخواهد شد. با قراردادن بر اي حالت بيشينه داريم:
اسلاید 3 :
و در نتيجه
و براي حالت كمينه (A=0) داريم:
در شكل زير امتداد ارتعاشات امواج عمود بر صفحه شكل در نظر گرفته شده است و نتيجه بر هم نهي آنها در نقطه‌ي P ارتعاشاتي در همان امتداد يعني عمود بر صفحه شكل خواهد بود.
اسلاید 4 :
روابط (1) و (2) نشان مي‌دهد كه:
الف: اگر اختلاف راه نقطه‌ي مشاهده (P) از دو منبع همدوس و همفاز، مضرب صحيح طول موج و يا مضرب زوج از باشد، ار تعاشات در نقطه مزبور با دامنه بيشينه انجام مي‌شود.
ب: اگر اختلاف راه نقطه‌ي مشاهده (P) از دو منبع همدوس و همفاز، مضرب نيمه صحيح طول موج و يا مضرب فرد از باشد، ارتعاشات در نقطه‌ي مزبور با دامنه كمينه (و در صورت مساوي بودن دامنه‌هاي امواج رسيده، با دامنه‌ي صفر) انجام مي‌شود.
موارد فوق براي امواج نور تكرنگ كه از دو چشمه‌ي نوراني s1 و s2 رسيده و در نقطه‌ي P بر هم نهاده مي‌شوندبترتيب نتايج : الف- بيشينه شدت نور و
اسلاید 5 :
ب- كمينه شدت نور (و يا صفر، در حالت مساوي بودن دامنه‌هاي اوليه امواج) بدست مي‌دهد. كه مي‌توان با قرار دادن يك پرده‌ي سفيد در نقطه‌ي P نتايج را مشاهده نمود.
دستگاه‌هايي كه تداخل امواج نوراني را قابل بررسي و مشاهده مي‌كنند عموماً به دو صورت «شكافنده‌ي جبهه‌ي موج» و «تقسيم كننده‌ي دامنه» عمل مي‌كنند كه در حالت اول دستگاه‌هايي چون دو شكافي يانگ، دو آينه فرنل، دو منشور فرنل و در حالت دوم دستگاه‌هاي حلقه‌هاي نيوتن، گوه‌ي هوا و تداخل سنج مايكلسون را مي‌توان نام برد كه در مورد هر يك، آزمايش و نحوه‌ي انجام و نتيجه‌گيري مربوطه مطرح خواهد گرديد.
اسلاید 6 :
وسائل آزمايش: لامپ سديم، همراه با پايه و ميله و حفاظ آن، منبع تغذيه لامپ سديم. دو شكافي يانگ و پايه‌ي نگهدارنده‌ي آن، ميز اپتيكي با سه پايه مربوطه، گيره چند منظوره 2 عدد، شكاف متغير، ميكروسكوپ اندازه‌گيري، خط كش يا متر فنري.
هدف آزمايش: بررسي موجي بودن نور از طريق تداخل امواج منتشره از دو منبع همدوس و اندازه‌گيري طول موج نور سديم (يا هر نور تكرنگ قابل دسترس).
اسلاید 7 :
ملاحظات نظري: طبق اصل هوينگس «هر نقطه از سطح موج مانند يك چشمه نقطه‌اي عمل مي‌كند كه بسامد موجك‌هاي آن با بسامد چشمه اصلي يكسان است». اين اصل را مي‌توان به سادگي با قرار دادن يك گشودگي در مقابل امواجي كه بر روي سطح آب يك تشت وسيع يا سطح آب حوض با استفاده از نوسانات يك تيغه ايجاد مي‌شود مطابق شكل زير مورد بررسي قرار داده و صحت آن را ديد.
اسلاید 8 :
در آزمايش مزبور هيچ تفاوتي بين امواج تخت يا كروي كه به گشودگي s مي‌رسند ديده نمي‌شود.
اسلاید 9 :
حال اگر دو گشودگي s1 و s2 را كه با فاصله‌اي مانند d از يكديگر قرار دارند در مقابل امواج حاصل از چشمه s قرار دهيم دو منبع همدوس s1 و s2 ايجاد شده و در نتيجه‌ي بر هم نهي و تداخل آنها در نقاط مختلف محيط مشاهده خواهد شد كه اگر اين نقاط در امتداد محور Δ كه به موازات s2 s1 قرار گرفته است بررسي گردد. محل بيشينه‌ها و كمينه‌ها بسته به اينكه اختلاف راه نقاط مربوطه از s1 و s2 مضارب زوج يا فرد باشد بدست خواهد آمد.
در آزمايش دو شكافي يانگ، به كمك يك شكاف متغير كه در برابر لامپ سديم قرار داده و گشودگي آن را تا حد ممكن كاهش دهيم، چشمه جديد s را ايجاد و با نهادن دو شكافي يانگ در فاصله‌ي محدودي از آن، چشمه‌هاي همدوس s1 و s2 را توليد و برهم نهي و تداخل آنها را در روي پرده مشاهده كنيم.
اسلاید 10 :
با توجه به شكل زير داريم:
