Youngs Doppelspaltintensität

Das ist eine Frage, die in meiner Prüfung kam -

Bei einem Youngschen Doppelspalt ist einer der Spalte mit Glas bedeckt, so dass die durch ihn hindurchtretende Lichtintensität auf 50 % reduziert wird, finden Sie das Verhältnis der maximalen und minimalen Intensität des Streifens im Interferenzmuster.

Nun, ich nehme an, dass dies auf zwei Arten interpretiert werden könnte – entweder das Verhältnis der maximalen Intensität der Fransen mit und ohne Glas oder das der hellen und dunklen Fransen.

Wenn die Intensität gegeben ist durch

ICH = 4 ICH ' C Ö S 2 ϕ / 2
dann sehe ich nicht ein, warum es einen Unterschied im Verhältnis der Intensität der hellen und dunklen Streifen geben sollte, weil ihre beiden Intensitäten abgenommen haben.

Wenn das nicht der Fall ist, muss es der erste Teil sein. Könnte jemand helfen, wie beide Schlitze die Intensität quantitativ beeinflussen?

Antworten (2)

Die resultierende Amplitude zweier interferierender Wellen ist

A N e T 2 = A 1 2 + A 2 2 + 2 A 1 A 2 cos θ
Wo θ ist die Phasendifferenz zwischen den Wellen.

Da die Intensität proportional zur Quadratwurzel der Amplitude ist, haben wir

ICH N e T = ICH 1 + ICH 2 + 2 ICH 1 ICH 2 cos θ
Normalerweise sind in einem Doppelspaltexperiment die Quellen gleich und kohärent, und das ergibt
ICH 1 = ICH 2 = ICH ' ( S A j )
und die Formel für ICH N e T reduziert sich auf die von dir genannte.

Da die Quellenintensitäten jedoch nicht gleich sind, können Sie diese Formel nicht anwenden.
Verwenden Sie stattdessen einfach ICH 1 = ICH 2 2 = ICH 0 .
Für die maximale Intensität cos θ = 1 und für minimale Intensität cos θ = 1

Finden Sie die ICH N e T für diese beiden Fälle und nehmen Sie das Verhältnis. Du erhältst

( 3 + 2 2 ) 2

Die Intensität ist nicht durch die Gleichung durch gegeben ICH = 4 ICH ' C Ö S 2 ϕ / 2 da diese Gleichung unter der Annahme abgeleitet wird, dass die Intensität der Wellen von beiden Schlitzen gleich ist.
Diese Gleichung sagt voraus, dass das Intensitätsminimum Null sein wird.

Wenn die Amplituden der überlagernden Wellen von den zwei Schlitzen nicht gleich sind, wie es der Fall wäre, wenn die Lichtintensitäten von den zwei Schlitzen nicht gleich sind, dann ist das Minimum nicht länger Null.
In einem solchen Fall ist die minimale Intensität proportional zu ( A M P l ich T u D e Schlitz 1 A M P l ich T u D e Schlitz 2 ) 2 . Die maximale Intensität muss ebenfalls angepasst werden.

Ich verstehe, könnten Sie vielleicht eine genauere Antwort geben?
@AntaraKulkarni Verwenden Sie die Intensität an den beiden Schlitzen, um das Verhältnis der Amplituden der Wellen zu ermitteln, die von jedem der Schlitze ausgehen.