Жарықтың интерференциясы

11-сынып.

Сабақ тақырыбы: §4.3. Жарықтың интерференциясы.

Сабақ мақсаты:

1.Жарық интерференциясы , дифракциялық тор, дифракциялық тор периоды туралы түсінік беру.

2. Оқушыларды өз бетімен ғылыми ой қорытындыларын жасай білуге жетелеу.

3. Жауапкершілікке, тиянақтылыққа, еңбекқорлыққа тәрбиелеу. Ғылыми дүниетанымын қалыптастыру.

Сабақ түрі: аралас

Сабақ әдісі: баяндау, сұрақ-жауап

Құрал-жабдықтар: компьютер, видеопроектор, видеокассеталар, слайдтар.

Сабақ барысы:

І. Ұйымдастыру кезеңі.

ІІ. Үй тапсырмасы бойынша сұрақтар:

1. Толқындық қозғалыс дегеніміз не?

2. Толқындық қозғалыстың негізгі ерекшеліктері қандай?

3. Толқынның таралу жылдамдығының толқын ұзындығы мен тербеліс жиілігіне тәуелділігі қандай?

4. Қума толқындарды көлденең толқындардан қалай ажыратуға болады?

5. Қума толқын дегеніміз не?

6. Толқын шебі дегеніміз не?

7. Толқындық бет дегеніміз не?

8. Фазалық жылдамдық дегеніміз не?

9. Интерференция дегеніміз не?

10. Когеренттік толқын дегеніміз не?

11. Интерфернция кезіндегі максимум және минимум шарттары қандай?

ІІІ. Жаңа сабақ.

Көрінетін жарық дегеніміз - ұзындығы 780 нм-ден 400 нм аралығында болатын электромагниттік тоқындар. Артық энергиясы бар қозған атомдар энергиясы аз күйге ауысады да электромагниттік толқындар шығарады, демек, жарық шығарады. Бұл процестің ұзақтығы 10 нс-ке созылады., сөйтіп атом синусоиданың бір үзігін шығарады. Оны толқындық цуг деп атайды.

Интерференция құбылысын 1675 жылы Ньютон, одан кейін Юнг және Френель байқаған.

Жарық толқынының интерференциясы тек когерентті толқындар қабаттасқанда ғана пайда болады.

Интерференцияны іске асыру әдістер:

Юнг әдісі.

Френель әдісі.

Жұқа пленка әдісі.

Ньютон сақиналары.

R -линза қисығының радиусы,

d-жазық шынының бетінен линзаның жарық сынатын бетіне дейінгі ара қашықтық6

r -сақина радиусы.

Жарық интерференциясын тұрмыста қолдану.

• Интерферометрлер - өте кішкене бұрыштарды дәл өлшеуге, жарық толқынының ұзындығын, кіші кесінділерін ұзындығын, әр түрлі заттардың сыну көрсеткіштерін анықтауға, беттің өңделу сапасын тексеруге және беттің жылтырау дәлдігін анықтауға арналған аспаа.

• Интерференция жарқындату үшін қолданылады, яғни интерференция көмегімен шағылған сәулелердің шамасын не көбейтуге, не азайтуға болады.

• Интерферометрлер көмегімен қатты денелердің сызықтық ұлғаю коэффициентін анықтауға, ферромагниттер шамасының өзгеруін өлшеуге болады.

• Голографияда қолданылады.

Голограмманы алу:

ІV. Пысықтау.

1. Толқын цугі дегеніміз не?

2. Жарық интерференциясының механикалық интерференциядан ерекшелігі неде?

3. Когеренттік немесе когеренттік емес электромагниттік толқындар дегеніміз не?

4. Қос сәулелеі интерференция және оны іске асыру тәсілдері қандай?

5. Жарық интерференциясының тұрмыста қолданылуы туралы әңгімелеп беріңдер.

V. Есептер шығару. №4.3.1, №4.3.2. № 4.3.3.

VІ. Үйге тапсырма: §4.3. №4.3.4, №4.3.5. №4.3.6.

VІІ. Қорытындылау. Бағалау.

11-сынып.

Сабақ тақырыбы: §§4.4. 4.5. Жарықтың дифракциясы. Дифракциялық тор.

Сабақ мақсаты:

1. Жарық дифракциясы, дифракциялық тор, дифракциялық тор периоды туралы түсінік беру.

2. Оқушыларды өз бетімен ғыдыми ой қорытындыларын жасай білуге жетелеу.

3. Жауапкершілікке, тиянақтылыққа, еңбекқорлыққа тәрбиелеу. Ғылыми дүниетанымын қалыптастыру.

Сабақ түрі: аралас

Сабақ әдісі: баяндау, сұрақ-жауап

Құрал-жабдықтар: компьютер, видеопроектор, видеокассеталар, слайдтар.

Сабақ барысы:

І. Ұйымдастыру кезеңі.

ІІ. Үй тапсырмасы бойынша сұрақтар:

1. Толқын цугі дегеніміз не?

2. Жарық интерференциясының механикалық интерференциядан ерекшелігі неде?

3. Когеренттік немесе когеренттік емес электромагниттік толқындар дегеніміз не?

4. Қос сәулелі интерференция және оны іске асыру тәсілдері қандай?

5. Жарық интерференциясының тұрмыста қолданылуы туралы әңгімелеп беріңдер.

ІІІ. Жаңа сабақ.

Жарық дифракциясы деп жарықтың түзу сызықтың бойымен таралудан ауытқуын немесе жарықтың тосқауылды орағытып өтуін айтады. Жарық интерференциясын 1665 жылы Италия физигі Франческо Мария Гримальди ашты.

(Жарық дифракциясы туралы тәжірибелер көрсету).

Бір нүктеге жиналатын сәулелердің дифракциясы.

Параллель сәулелердегі дифракция.

Оптикалық аспапатардың айыру қабілеттілігі.

Дифракциялық тор дегеніміз жарық дифракциясы байқалатын тосқауылдар мен саңылаулар жиынтығы. Екі түрі бар:

1. Реттелген дифракциялық тор.

2. Реттелмеген дифракциялық тор.

Реттелген тор деп саңылаулары белгілі бір қатаң тәртіп бойынша орналасқан торларды айтады. Реттелмеген деп саңылаулары тәртәпсіз орналасқан торларды айтады. Геометрлиялық құрылысына қарай торларды жазық және кеңістік торлар деп те бөледі.

d=a+b - дифракциялық тор тұрақтысы немесе периоды.

Егер ∆=2kλ/2 болса, А нүктесінде максимум байқалады. Онда дифракциялық тор үшін мына формула дұрыс: dsinφ=kλ

n=0, бұрыш φ=0 →нолінші ретті максимум

n=±1, бұрыш sinφ=±λ/d → бірінші ретті максимум

n=±2, бұрыш sinφ=±2λ/d → екінші ретті симметриялы максимум.

ІV.Пысықтау сұрақтары:

1. Дифракция дегеніміз не?

2. Бір нүктеге жинақталатын сәулелердің дифракциясын түсіндіріңдер.

3. Параллель сәулелердегі дифракцияны түсіндіріңдер.

4. Оптикалық аспаптардың айыру қабілеттілігі дегенді қалай түсінесіңдер.

5. Дифракциялық тор дегеніміз не?

6. Дифракциялық тордың периоды дегеніміз не?

7. Жарық толқынының ұзындығын қалай анықтаймыз?

V. Есептер шығару.

№4.5.1, №4.5.3

VІ. Үйге тапсырма. §§4.4. 4.5. №4.5.2, №4.5.4.

VІІ. Қорытындылау. Бағалау.