آزمایش حلقه‌های نیوتون و تداخل در گوه

پرسش:
سلام ممنون ازسایت خوبتون خواستم نتیجه گیری کلی ازاین آزمایش رو بدونم.

پرسش:

جالب است که به دنبال نتیجه گیری از این دو پدیده تداخلی باشیم. اتفاقا نکات بسیار مهمی در این ازمایش‌ها نهفته است. اول اینکه هر دو این پدیده ها یعنی حلقه های نیوتن و تداخل در گوه از یک جنس هستند و فقط در حلقه های نیوتن سیستم دایره ای است و در گوه سیستم خطی است.
حلقه های نیوتن را در نظر بگیریم. یک سطح شفاف محدب یا کوژ، البته با انحنای کم، روی یک سطح تخت قرار می گیرد. فعلا نور را با یک طول موج خاص و تابش عمود بر سطح در نظر بگیریم. پرتوهای نور از سطح محدب و سطح تخت بازتاب می کنند. در صورتی که بازتاب این دو در موقعیتی هم فاز باشند روشن و اگر خلاف فاز باشند تاریک دیده می شوند. شرط تداخل سازنده این است که اختلاف راه دو نور تداخلی به اندازه طول موج باشد. مکان هندسی نقاطی که اختلاف راه یکسان به اندازه یک طول موج دارند قطعا در این مثال یک دایره خواهد بود که با توجه به انحنای سطح محدب می شود شعاع اولین دایره را بدست آورد. همینطور برای دو طول موج اختلاف راه شعاع دایره دوم قابل محاسبه است و همینطور ادامه دارد. می بینیم هرچه از مرکز دورتر می شویم حلقه ها به هم فشرده تر می شوند. برای تجسم بهتر فرض کنید تعدادی میله به اندازه یک، دو، سه و … طول موج داشته باشیم و بین سطح مقعر و سطح تخت عمودی قرار دهیم ببینیم در چه موقعیتی این میله ها جا می گیرند. دقیقا شبیه این حالت در تداخل دو جبهه موج تخت و کروی هم اتفاق می افتد. در واقع اینجا هم همین پیش می آید. اگر با هولوگرافی آشنا باشید از تداخل یک جبهه موج تخت و کروی یک هولوگرام ایجاد می شود که می توانید ویژگی عدسی و کانونی کردن داشته باشد. جالب است که این نقش همان نقش عدسی فرنل است. می بینیم همه اینها با هم مرتبط هستند و منشا یکسانی دارند. این نوع عدسی انگار بجای عدسی معمول بریده بریده شده و مثل لیوانهای تاشو، به صورت یک ورق درآمده. البته عدسی های پلاستیکی که در بازار است از این ایده استفاده کرده اند ولی دقیقا این شکل نیست. ساخت عدسی های فرنل واقعی بخاطر فشرده شدن حلقه ها در شعاعهای بزرگ، بسیار سخت است. می توانید بر این اساس در مورد این بحث باز هم فکر کنید و حتما نکات جالبتری به ذهن شما می رسد. خوشحال خواهیم شد با ما در میان بگذارید.