Каков период решетки, если длина волны красного света паров калия составляет 768 нм, а расстояние от середины

Содержание вопроса: Дифракция на решетке

Описание: Дифракция на решетке происходит, когда свет проходит через щели решетки и создает интерференционные полосы на экране. В данной задаче нам дается информация о длине волны красного света паров калия и расстоянии от середины центрального изображения щели решетки до первого дифракционного изображения.

Период решетки обозначается символом "d" и представляет собой расстояние между соседними щелями. Оно связано с длиной волны и углом дифракции следующим соотношением:

d * sin(θ) = λ

Где θ - угол дифракции, λ - длина волны света, d - период решетки.

В данной задаче нам дано расстояние от середины центрального изображения до первого дифракционного изображения. Чтобы найти период решетки, мы можем использовать следующее соотношение:

d = λ / sin(θ)

Период решетки можно найти, разделив длину волны на синус угла дифракции. Однако, нам не дан угол дифракции, поэтому мы должны использовать геометрические соображения и сходство треугольников.

Сочетая геометрию и соотношения между углами и длинами сторон, мы можем найти:

sin(θ) = y / L

Где y - расстояние от середины центрального изображения до первого дифракционного изображения, L - расстояние от решетки до экрана.

Для нахождения периода решетки мы подставляем значение λ, y и L в уравнение d = λ / sin(θ):

d = λ / sin(θ)
= λ / (y / L)

Например:

Длина волны красного света паров калия, λ = 768 нм = 0.768 мкм
Расстояние от середины центрального изображения до первого дифракционного изображения, y = 13 см = 0.13 м
Расстояние от решетки до экрана, L = 1 м

Подставляя значения в уравнение, получим:

d = (0.768 * 10^(-6) м) / (0.13 м / 1 м)
≈ 5.918 * 10^(-6) метра (или 5.918 мм)

Совет: Для понимания концепции дифракции на решетке, рекомендуется изучить основные принципы дифракции света и интерференции. Понимание отношений между длиной волны, углом дифракции и периодом решетки является важным для решения подобных задач.

Ещё задача: Расстояние между соседними щелями решетки равно 0.02 мм. Длина волны света равна 500 нм. Каков угол дифракции при прохождении света через решетку?