Дифракция света через круглое отверстие
Какое наименьшее расстояние Δb нужно при перемещении вдоль оси отверстия для наблюдения темного пятна в центре
Какое наименьшее расстояние Δb нужно при перемещении вдоль оси отверстия для наблюдения темного пятна в центре дифракционной картины, если параллельный пучок монохроматического света с длиной волны λ = 6000 Å падает нормально на непрозрачный экран с круглым отверстием диаметром D = 1,2 мм, и на расстоянии b1 = 18 см за экраном на оси отверстия наблюдается темное пятно?
27.11.2023 20:51
Написать свой ответ:
Описание: Дифракция света - это феномен, при котором свет изначально распространяется в виде параллельного пучка волны, но после прохода через препятствие или отверстие огибает его края и создает интерференционные полосы или световые пятна на экране.
Чтобы найти наименьшее расстояние Δb для наблюдения темного пятна в центре дифракционной картины, мы должны использовать формулу для дифракции Френеля:
sin θ = 1.22(λ / D)
Где:
θ - угол дифракции
λ - длина волны света
D - диаметр отверстия
Когда наблюдается темное пятно в центре дифракционной картины, угол дифракции θ равен нулю. Поэтому мы можем решить эту формулу относительно Δb:
sin θ = 1.22(λ / D)
sin 0 = 1.22(λ / D)
0 = 1.22(λ / D)
0 = λ / D
Из этого следует, что наименьшее расстояние Δb равно длине волны λ (6000 Å).
Доп. материал: Наименьшее расстояние Δb при перемещении вдоль оси отверстия для наблюдения темного пятна в центре дифракционной картины равно 6000 Å.
Совет: Чтобы лучше понять дифракцию света через круглое отверстие, можно провести свои собственные эксперименты, используя фонарик и небольшое отверстие в карточке или бумаге. Экспериментируйте с разными размерами отверстий и длинами волн света, чтобы наблюдать различные дифракционные картины.
Упражнение: Как изменится наименьшее расстояние Δb, если длина волны света увеличиться в два раза, все остальные параметры (диаметр отверстия и расстояние за экраном) останутся неизменными? Какие выводы можно сделать из этого?