Часть А

A1 Обсудите опыт Френеля с зеркалами с точки зрения электромагнитной теории. Можно рассматривать источник $S$ как осциллятор Герца, колеблющийся параллельно линии пересечения зеркал $\Delta$, и тогда изображения источников $S_{1}$ и $S_{2}$ действуют как синхронные осцилляторы с расстоянием $l$ между ними. Найдите электрическое поле, магнитное поле и вектор Пойнтинга результирующей электромагнитной волны в зависимости от $r, l$ и $\alpha$ в точке $P$ на плоскости, нормальной к $\Delta$, на расстоянии $C P=r_{0}$ от центра $C$ линии $S_{1} S_{2}$, где $r_{0}$ велико по сравнению с $l$ и образует с $l$ угол $\alpha$.

A S

А2 Световой источник, который будет сравниваться с осциллятором Герца, помещается в центре $O$ линии $I'I$, соединяющей два маленьких плоских диэлектрических зеркала $M$ и $M'$ (Рис. 1). Нормали к зеркалам $I N$ и $I' N'$ образуют с $I I'$ одинаковые углы $\pi/4-\varepsilon$ ($\varepsilon$ – очень малый угол). Качественно обсудите возможность интерференции между отраженными лучами в каждом из следующих случаев 

• диполь колеблется вдоль $z'z$;
• диполь колеблется вдоль $y'y$, нормально к плоскости рисунка;
• оба указанных выше диполя считаются идентичными, синхронными и когерентными. Исследуйте состояние поляризации в поле интерференции.

Считайте, что телесные углы, под которыми видны зеркала $M$ и $M'$ из точки $O$, очень малы, и пренебрегите разницей в коэффициентах отражения для двух главных колебаний.

A S

Часть B

В1 Световой источник $O$ состоит из набора беспорядочно ориентированных осцилляторов Герца. Напишите выражение для электрического поля $E$ и его компонент $E_{x}$ и $E_{z}$ как функцию угловых координат $\theta$ и $\varphi$ на большом расстоянии от точки $O$ для излучения, испускаемого источником:

• в направлении $O y$;
• в направлении $Oy'$, образующем угол $\gamma$ с $Oy$ на плоскости $x O y$. 

Рассчитайте контрастность полос, получаемых в результате интерференции излучений, испускаемых вдоль $Oy$ и вдоль $Oy'$, в зависимости от $\gamma$.

A S