Для расчёта разности хода между когерентными волнами в воздухе и воде можно воспользоваться законом Снеллиуса, который связывает скорости распространения волн в различных средах:
\[ n_1 \cdot \lambda_1 = n_2 \cdot \lambda_2 \]
где \( n_1 \) и \( n_2 \) - показатели преломления для воздуха и воды соответственно, а \( \lambda_1 \) и \( \lambda_2 \) - длины волн в воздухе и воде.
Известно, что разность хода между волнами в воздухе составляет 2 мкм (нанометра), то есть \( \Delta x = 2 \cdot 10^{-6} \) м.
Поскольку скорость света в воде меньше, чем в воздухе, т.\(е. n_2 < n_1\), разность хода в воде будет больше, чем в воздухе.
Допустим, что длина волны в воздухе \( \lambda_1 = \lambda \). Тогда длина волны в воде \( \lambda_2 = \frac{n_1}{n_2} \cdot \lambda \). Таким образом, разность хода между этими волнами в воде будет равна:
\[ \Delta x_2 = \frac{n_1}{n_2} \cdot \Delta x \]
Теперь мы можем подставить значения показателей преломления для воздуха и воды. Для воздуха \( n_1 = 1 \), а для воды \( n_2 = 1.33 \). Подставляем:
\[ \Delta x_2 = \frac{1}{1.33} \cdot 2 \cdot 10^{-6} = \frac{2}{1.33} \cdot 10^{-6} \approx 1.5 \cdot 10^{-6} \]
Итак, разность хода между когерентными источниками в воде составляет примерно 1.5 мкм.
