Каков наивысший порядок спектра для желтой линии калия с длиной волны 6,75 х 10 в минус 7-й степени метров, если период
Каков наивысший порядок спектра для желтой линии калия с длиной волны 6,75 х 10 в минус 7-й степени метров, если период дифракционной решетки составляет 2 мкм? Пожалуйста, предоставьте решение.
16.12.2023 10:41
Инструкция:
Дифракция - это явление, которое происходит, когда волны проходят через отверстия или вокруг препятствий и излучаются в новых направлениях. Решетка - это устройство, состоящее из множества параллельных щелей. При прохождении света через решетку происходит интерференция волн.
Для решения этой задачи мы можем воспользоваться формулой дифракции:
nλ = d*sinθ,
где n - порядок спектра (целое число), λ - длина волны, d - период решетки и θ - угол дифракции.
Мы хотим найти наивысший порядок спектра, поэтому будем искать наибольшее целое значение n. Длина волны желтой линии калия составляет 6,75 х 10 в минус 7-й степени метров. Период решетки равен 2 мкм (2 х 10 в минус 6-й степени метров).
Подставим значения в формулу:
n*(6,75 х 10 в минус 7-й степени метров) = (2 х 10 в минус 6-й степени метров) * sinθ.
Для вычисления угла дифракции θ нам нужно знать геометрию эксперимента. Если мы предположим, что свет падает перпендикулярно решетке, то угол дифракции будет равен 0.
Таким образом, для желтой линии калия наивысший порядок спектра будет равен:
n = (2 х 10 в минус 6-й степени метров) / (6,75 х 10 в минус 7-й степени метров) = 29,63.
Поскольку n должно быть целым числом, наибольшее целое значение n равно 29.
Совет: Для лучшего понимания дифракции и решения данной задачи, рекомендуется изучить основные понятия о дифракции, интерференции и использовании формулы дифракции.
Закрепляющее упражнение: Если длина волны желтой линии калия увеличиться до 7 х 10 в минус 7-й степени метров, каков будет наивысший порядок спектра?