Какова длина волны h, если монохроматическая волна падает нормально на дифракционную решетку, у которой период а
Какова длина волны h, если монохроматическая волна падает нормально на дифракционную решетку, у которой период а = 4 * 10^-4 см, и за ней расположена линза с фокусным расстоянием F = 40 см, образуя дифракционную картину на экране, где первый максимум находится на расстоянии I = 5 см от центрального?
19.12.2023 02:40
Написать свой ответ:
Объяснение: Для решения задачи нам нужно использовать формулу для дифракции света на решетке и формулу для фокусного расстояния линзы.
Дифракционная решетка состоит из множества узких щелей с периодом а между ними. При нормальном падении монохроматической волны на решетку, на экране образуется дифракционная картина с максимумами и минимумами интенсивности. Первый максимум дифракционной картины наблюдается при условии, что расстояние I от центрального максимума до первого максимума удовлетворяет условию:
I = λ * F / a, где λ - длина волны, F - фокусное расстояние линзы, a - период решетки.
Можем переписать формулу для λ следующим образом:
λ = I * a / F
В данной задаче I = 5 см, a = 4 * 10^-4 см, F = 40 см.
Подставляем значения в формулу:
λ = 5 * 4 * 10^-4 / 40 = 0.0005 см = 5 * 10^-6 см
Таким образом, длина волны h равна 5 * 10^-6 см.
Совет: Для лучшего понимания данной темы рекомендуется ознакомиться с основами дифракции света на решетке и формулами, связанными с этим процессом.
Упражнение: Пусть период решетки а = 3 * 10^-4 см, фокусное расстояние линзы F = 30 см, а расстояние I между центральным и первым максимумом равно 3 см. Определите длину волны h этой монохроматической волны.