У нас тут есть особо ярый оппонент, который, когда заходит речь об интерференции, главным своим доводом считает, что у нас что-то «не получилось». Это у него от недостатка стратегического мышления. Что нужно сделать с волной, чтобы у нее не получилась интерференция? Правильно – ничего с ней сделать нельзя. Волны интерферируют в любых условиях, при абсолютно разных длинах волн, при любых расстояниях.
То есть, если свет волна, то «не получиться» не может принципиально.
А раз не получается, то не волна.
Тем не менее, со светом, действительно, чаще не получается, чем получается. Чтоб получилось нужно соблюсти кучу условий. Например, подобрать соответствующие расстояния между источником и преградой со щелями.
Получив какую-никакую интерференцию (при воспроизведении опыта Юнга на двух щелях) при расстоянии 10см от источника до преграды со щелями (рис. А.), отодвигая источник – теряем интерференционную картинку. Получаем две откровенных полосы (рис. Б.).
Размеры полос в первом и во втором случае разные: чем дальше источник, тем меньше полоски. И по ширине, и по высоте.
Вероятно, для того, чтобы народ, пытаясь воспроизвести опыт Юнга, не нервничал в Википедии авторитетно сообщают, что свет должен быть монохроматическим, а размеры отверстий соизмеримыми с длинами волн. Мол, и не пытайтесь. Надо сказать, что во времена Юнга таких отверстий делать не умели. И он вполне обошелся отверстиями по 1мм, с шириной перегородки между ними 1 – 1.5мм. Что мы и попытались воспроизвести.
Поскольку никто, начитавшись Википедии, и не пытается, то во всех остальных учебниках, без опаски, например, ширину полосы предлагают рассчитывать, не учитывая расстояние от источника до преграды. Пользуются только расстоянием от преграды со щелями до экрана. (В нашем опыте это расстояние оставалось неизменным, порядка 20см.)
Во-первых, в этом расчете «отверстия соизмеримые с длиной волны» уже никак не фигурируют. Используется только расстояние между щелями (d). Ну, и мы поэтому, с чистой совестью, можем посчитать нашу ширину интерференционной полосы (∆x). Расстояние от преграды со щелями у нас было порядка 0.2м. Расстояние между щелями полтора миллиметра. Поскольку свет у нас белый, то можем взять любую длину волны из видимого диапазона, например, 6*10^-7м.
Не знаем, кто как, а мы явно не состоянии отличить одну полосу от другой при таком их размере. Даже в очках. Это – во-вторых.
Кстати, при расчетах ширины колец Ньютона получаются цифры примерно того же порядка. Вам чего-то непонятно? Ну, так это потому, что «не для средних умов».
Для еще менее средних умов, уровня так 11 классов, интерференция, бывает, фигурирует еще в более заумном виде. Это справочник школьника и студента, соответствующий новой школьной программе от 2011 года. Издательство ООО «ПКФ «БАО», Донецк.
Отметим, что картинка почти та же. Однако, расстояния между щелями уже нет, зато появляется коэффициент преломления. А конкретнее, согласно картинке и описанию, свет путь r1 проходит в одной среде, а путь r2 в другой среде. Как так можно расположить две среды и совместить их в одной точке М для нас осталось загадкой. Но, повторяем, что это не для средних умов. Средним умом мы понимаем, что сие описание есть гибрид теоретического официального описания интерференции, и описания интерференционного рефрактометра.
С помощью интерференционного рефрактометра определяют коэффициент преломления какого-нибудь вещества, сравнивая его с веществом, с заранее известным коэффициентом преломления (по сдвигу интерференционных полос). Однако в рефрактометре учитывается путь света через кюветы с исследуемым веществом, и кюветой со стандартом. Ни в какую точку М они не сходятся.
То, что одиннадцатиклассники способны это выучить, нас не удивляет. И за будущее науки физики мы спокойны. Но нас удивляет способность учителей – это переварить. А другими словами, и настоящее-то как-то не фонтан.