Какое отношение имеет период решетки к длине волны падающего излучения, если при угле дифракции 30 градусов наблюдается
Какое отношение имеет период решетки к длине волны падающего излучения, если при угле дифракции 30 градусов наблюдается максимум третьего порядка для плоской монохроматической волны?
18.12.2023 18:23
Пояснение:
Дифракция света - это явление, при котором свет распространяется вокруг препятствий или проходит через щели и формирует интерференционные полосы. Решетка - это объект, имеющий много узких параллельных щелей, которые позволяют проходить свету через них с дифрагированием.
Период решетки (d) - расстояние между соседними щелями, а длина волны (λ) - расстояние между двумя соседними точками на волне.
Максимум третьего порядка - это явление, при котором свет излучения дифрагирует таким образом, что возникает третий максимум интерференции. Угол дифракции (θ) определяется как угол между направлением падающего излучения и направлением до максимума интерференции третьего порядка.
Отношение периода решетки к длине волны (d/λ) может быть найдено с использованием формулы:
d * sin(θ) = m * λ,
где m - порядок максимума интерференции, в данном случае m = 3.
Преобразуем формулу:
d = (m * λ) / sin(θ).
Таким образом, отношение периода решетки к длине волны равно (m * λ) / sin(θ), где m = 3 и θ = 30 градусов.
Демонстрация:
Задана монохроматическая волна с длиной волны λ = 500 нм и углом дифракции θ = 30 градусов. Найти отношение периода решетки к длине волны.
Решение:
d = (3 * 500 нм) / sin(30 градусов).
Совет:
Чтобы лучше понять дифракцию света и отношение периода решетки к длине волны, полезно изучить основы оптики и принципы интерференции света. Используйте формулы и решите несколько практических задач, чтобы закрепить полученные знания.
Задача для проверки:
У монохроматического света длина волны равна 600 нм. При угле дифракции 45 градусов наблюдается максимум пятого порядка для решетки с периодом 2 мм. Найдите угол дифракции, если длина волны изменяется на 400 нм.