Какова ширина нулевого максимума в дифракционной картине на экране, когда параллельный пучок монохроматического света

Содержание: Дифракция света на щели

Инструкция: Дифракция света - это явление, при котором световые волны прогибаются вблизи препятствий и образуют характерные интерференционные и дифракционные картинки. В данной задаче речь идет о дифракции света на щели.

Ширина нулевого максимума в дифракционной картине на экране может быть определена с помощью формулы дифракции Френеля:

α = λ/а,

где α - угол дифракции, λ - длина волны света, а - ширина щели.

В данной задаче у нас дано, что длина волны света, падающего на щель, восемь раз меньше ширины щели (λ = а/8).

Тогда по формуле Френеля получаем:

α = (а/8)/а = 1/8.

Для нулевого максимума, u = 0, получается, что sin(u)/u = 1.

Из условия дифракции Френеля получаем условие минимума: sin(α)/α = 1.

Таким образом, ширина нулевого максимума будет равна 8 разам угла дифракции (α) и равна 8 разам длине волны (λ).

Например: Волна с длиной волны 500 нм находится перед щелью шириной 2 мкм. Какова ширина нулевого максимума в дифракционной картине на экране?

Совет: Чтобы лучше понять дифракцию света на щели, рекомендуется изучить основные принципы дифракционной оптики и формулы, связанные с этой темой.

Ещё задача: Расстояние между линзой и экраном составляет 50 см. Известно, что длина волны света, падающего на щель, равна 600 нм, а ширина щели – 0.1 мм. Определите ширину нулевого максимума в дифракционной картине на экране.