Уравнение для максимума на экране при нормальном падении пучка света на дифракционную решетку
Какое уравнение соответствует максимуму на экране, если пучок света падает нормально на дифракционную решетку? (где
Какое уравнение соответствует максимуму на экране, если пучок света падает нормально на дифракционную решетку? (где d – порядок решетки, а – ширина щели, b – ширина непрозрачного промежутка) 1) Каково соотношение d sin φ = ±(2m + 1)λ? 2) Чему равно уравнение a sin φ = ± mλ? 3) Каково уравнение b sin φ = ±mλ? 4) Что представляет собой уравнение d sin φ?
30.11.2023 11:26
Написать свой ответ:
Пояснение: При нормальном падении пучка света на дифракционную решетку возникают интерференционные максимумы на экране. Чтобы определить уравнение для максимума, мы должны учитывать параметры решетки (d) и ширины щели (а) и непрозрачного промежутка (b).
1) Уравнение d sin φ = ±(2m + 1)λ описывает разность хода между соседними максимумами на экране, где d - порядок решетки, φ - угол дифракции, m - порядок интерференционного максимума, λ - длина волны света. Знак ± обозначает, что возможны два направления дифракции.
2) Уравнение a sin φ = ± mλ описывает положение интерференционных максимумов для отдельной щели ширины (а). Здесь m - порядок интерференционного максимума и λ - длина волны света.
3) Уравнение b sin φ = ±mλ описывает положение интерференционных максимумов для непрозрачного промежутка ширины (b). Здесь m - порядок интерференционного максимума и λ - длина волны света.
4) Уравнение d sin φ = ±(2m + 1)λ является правильным уравнением для максимума на экране при нормальном падении пучка света на дифракционную решетку. Оно учитывает разность хода и порядок интерференционных максимумов.
Демонстрация: Найдите угол дифракции (φ), если порядок решетки (d) равен 2, ширина щели (а) равна 0.02 мм, непрозрачный промежуток (b) равен 0.01 мм и длина волны света (λ) равна 500 нм.
Совет: Помните, что значения ширины щели (а) и непрозрачного промежутка (b) должны быть выражены в одной единице измерения.
Закрепляющее упражнение: Пусть порядок решетки (d) равен 3, ширина щели (а) равна 1 мм, непрозрачный промежуток (b) равен 0.5 мм, а длина волны света (λ) равна 600 нм. Найдите угол дифракции (φ).
Разъяснение:
При нормальном падении пучка света на дифракционную решетку можно наблюдать интерференционную картину с яркими и темными полосами. Яркие полосы соответствуют максимумам, а темные - минимумам интерференции. Чтобы определить уравнение для максимума, необходимо знать характеристики решетки и света.
1) Уравнение d sin φ = ±(2m + 1)λ: Это уравнение связывает порядок дифракции (d), угол дифракции (φ), порядок интерференции (m) и длину волны света (λ). Здесь d - расстояние между центрами двух соседних щелей решетки.
Дополнительный материал: При каких значениях угла φ и порядка интерференции m будет достигаться максимум интерференции на экране?
Совет: Чтобы лучше понять это уравнение, важно знать основы дифракции и интерференции света. Изучите оптику внимательно, проведите эксперименты и рассмотрите примеры, чтобы лучше освоить эту тему.
Проверочное упражнение: Падает ли свет нормально на дифракционную решетку, если угол дифракции (φ) равен 0? Что произойдет с интерференционной картиной?