Какие цветные линии может увидеть ученик, если он смотрит на газоразрядную лампу через дифракционную решетку

Тема: Дифракция света

Инструкция: При прохождении света через дифракционную решетку происходит явление дифракции, которое приводит к образованию интерференционной картины. Дифракция возникает из-за интерференции волн, прошедших через отдельные щели решетки.

Если ученик смотрит на газоразрядную лампу через дифракционную решетку, расположив штрихи решетки вертикально, то он будет наблюдать несколько цветных линий. Эти линии образуются из-за интерференции света, проходящего через разные щели решетки.

Цветные линии образуются в результате различий в длинах волн разных цветов. При дифракции каждая щель решетки становится источником сферической волны, и интерференция происходит между этими волнами. При совпадении фаз двух волн на определенной точке экрана происходит конструктивная интерференция, что приводит к усилению интенсивности света в этой точке.

Таким образом, ученик увидит набор вертикальных цветных линий, соответствующих различным длинам волн света, который прошел через разные щели решетки.

Демонстрация: Пусть длина волны красного света составляет 650 нм, а длина волны синего света составляет 450 нм. Найти угол наблюдения для первых максимумов для этих цветов при использовании дифракционной решетки с шагом 0,5 мм.

Совет: Чтобы лучше понять явление дифракции, можно провести эксперимент с использованием дифракционной решетки и источника света.

Задание: Какие цветные линии будут видны, если ученик использует дифракционную решетку с шагом 0,2 мм и рассматривает белый свет? Определите цвета линий и объясните, как они формируются.