Опыт Юнга — интерактивный симулятор интерференции света

Что это за опыт

Плоская волна одного цвета падает на непрозрачный барьер с двумя близкими щелями. За ним на экране возникает не два пятна, а чередование ярких и тёмных полос. Каждая щель становится источником вторичной волны, и волны, встречаясь, либо усиливают, либо гасят друг друга.

Опыт около 1801 года поставил Томас Юнг и доложил Королевскому обществу в 1803-м. Интерференция не укладывалась в корпускулярную теорию Ньютона и стала решающим доводом в пользу волновой природы света; из ширины полос Юнг впервые измерил длину световой волны.

В симуляторе вы задаёте длину волны, расстояние между щелями d и до экрана L, а полосы пересчитываются честно по формуле I = cos²(π·d·y⁄λL). Панель показывает ширину полосы Δx, угол первого максимума и сколько полос помещается на экране.

Формулы

Методичка к уроку

Как показать опыт за пять минут на проекторе или интерактивной доске:

• Тяните слайдер «Длина волны λ» от 400 к 700 нм: у красного света полосы заметно шире, чем у фиолетового (плитка «ширина полосы Δx»).
• Уменьшайте «Расстояние щелей d» — по формуле Δx = λL⁄d полосы раздвигаются; проверьте по числу в плитке «полос на экране».
• Увеличивайте «До экрана L» и смотрите, как картина растягивается, а Δx растёт пропорционально L.
• Включите тумблер «Кривая яркости»: пики кривой I = cos² точно совпадают со светлыми полосами.

Полная методичка с формулами, графиком, примером расчёта и задачами для самопроверки встроена в сам симулятор — кнопка «📘 Как это работает».

Частые вопросы

Похожие опыты

Тонкие плёнки Призма Ньютона Майкельсон–Морли