Какова длина волны λ в нанометрах, округлив результат до двух значащих цифр, когда две плоские монохроматические волны
Какова длина волны λ в нанометрах, округлив результат до двух значащих цифр, когда две плоские монохроматические волны с одинаковой длиной волны λ падают на экран под малым углом φ = 0,3° друг к другу и почти перпендикулярно плоскости экрана, при этом ширина наблюдаемых интерференционных полос на экране равна d = 1мм?
01.12.2023 19:19
Разъяснение:
Оптическая интерференция возникает в результате взаимодействия двух или более волн света, падающих на одну точку в пространстве. При этом наблюдается чередование светлых и темных полос - интерференционных полос.
Для решения данной задачи нужно воспользоваться уравнением интерференции:
d * sin(φ) = m * λ,
где:
d - ширина наблюдаемых интерференционных полос (в метрах),
φ - угол между падающими волнами (в радианах),
m - порядок интерференционной полосы (целое число),
λ - длина волны света (в метрах).
В данной задаче нам известны значения d = 1 мм (0.001 м) и φ = 0.3° (0.00524 рад).
Для нахождения λ, воспользуемся уравнением интерференции:
0.001 * sin(0.00524) = m * λ.
Мы знаем, что округляем результат до двух значащих цифр, поэтому будем искать два первых порядка интерференционных полос.
Подставим значения и найдем λ:
0.001 * sin(0.00524) = 1 * λ,
λ = 0.00000524 м = 5.24 нм (округлено до двух значащих цифр).
Совет: Чтобы лучше понять интерференцию света, рекомендуется изучить основы волновой оптики и принцип Гюйгенса-Френеля.
Дополнительное упражнение:
При наблюдении интерференции небесных объектов почти перпендикулярно плоскости земли на большой высоте, ширина наблюдаемых интерференционных полос составляет 2 мм. Определите длину волны света, если угол между падающими волнами равен 0.5°. Ответ округлите до двух значащих цифр.