Как будет изменяться распределение световой интенсивности на экране при падении белого света на одномерную
Как будет изменяться распределение световой интенсивности на экране при падении белого света на одномерную дифракционную решетку с 100 щелями? Сколько дополнительных точек минимума будет образовано между двумя основными точками максимума на экране? Каким условиям должны удовлетворять, чтобы образовались основные точки максимума и минимума?
23.11.2023 00:32
Описание: При падении белого света на одномерную дифракционную решетку с 100 щелями происходит дифракция света. Дифракционная решетка представляет собой прозрачную плоскую структуру, на поверхности которой расположены много узких параллельных щелей. При прохождении света через эти щели происходит интерференция, вызывающая явление дифракции.
Распределение световой интенсивности на экране при дифракции света на одномерной дифракционной решетке с 100 щелями будет иметь основные точки максимума и минимума, образующие интерферентные полосы.
Чтобы определить количество дополнительных точек минимума между двумя основными точками максимума на экране, можно использовать следующую формулу:
nλ = d·sin(θ),
где n - порядок интерференции, λ - длина волны света, d - расстояние между соседними щелями на решетке, и θ - угол, на который отклоняется луч света от главного направления.
Для основных точек максимума n = ±1, ±2 и т.д., а для минимумов n = 0.
Чтобы образовались основные точки максимума и минимума, необходимо удовлетворять условию nλ = d·sin(θ), где n - целое число, λ - длина волны света, d - расстояние между соседними щелями на решетке, и θ - угол, на который отклоняется луч света от главного направления.
Доп. материал:
Задача: При падении белого света на одномерную дифракционную решетку с 100 щелями и расстоянием между соседними щелями d = 1 мм, длиной волны λ = 600 нм. Найти количество дополнительных точек минимума, которые образуются между основными точками максимума на экране.
Решение: Подставим известные значения в формулу nλ = d·sin(θ).
d = 1 мм = 0,001 м,
λ = 600 нм = 0,0006 м,
θ = arcsin(nλ / d).
Принимая n = ±1, ±2 и т.д., найдем углы θ для каждого n и посчитаем количество дополнительных точек минимума.
Совет: Для лучшего понимания и визуализации дифракции на решетке рекомендуется использовать специальные приборы, такие как дифракционная решетка и монохроматический источник света. Экспериментальные наблюдения помогут вам лучше понять физические явления, связанные с дифракцией.
Задание: При падении белого света на одномерную дифракционную решетку с 200 щелями и расстоянием между соседними щелями d = 2 мм, длиной волны λ = 500 нм. Найдите количество дополнительных точек минимума, которые образуются между основными точками максимума на экране.