Каково максимально возможное значение длины волны, которую можно заметить при разложении белого света спектрально
Каково максимально возможное значение длины волны, которую можно заметить при разложении белого света спектрально с помощью дифракционной решетки с N = 500 пазами, если свет падает перпендикулярно поверхности решетки?
17.11.2023 03:09
Описание: Дифракция света - это явление, при котором свет распространяется через узкую щель или решетку, преобразуясь в интерференционные полосы. В данном случае мы рассматриваем дифракцию света на решетке.
Дифракционная решетка представляет собой прозрачную пластинку с множеством параллельных щелей или пазов. Дифракционная решетка создает интерференционную картину, разлагая входящий свет на спектральные составляющие.
Максимальное значение длины волны, которое можно заметить при разложении белого света спектрально, можно найти с помощью формулы дифракционной решетки:
sinθ = m * λ / d,
где m - порядок интерференции, λ - длина волны света, d - расстояние между пазами решетки, θ - угол дифракции.
Для максимального значения длины волны, мы должны рассмотреть минимальный порядок интерференции m = 1. Заменяем в формуле значения m = 1 и N = 500:
sinθ = λ / d.
sinθ = 1 * λ / d.
Sinθ = 1 * λ / (N * λ).
Sinθ = λ / Nλ.
Sinθ = 1 / N.
Sinθ = 1 / 500.
θ = arcsin(1 / 500).
Максимальное значение угла дифракции θ составляет arcsin(1 / 500).
Максимальная длина волны λ будет соответствовать максимальному значению угла дифракции θ.
Дополнительный материал: Найдем максимальную длину волны, которую можно заметить при разложении белого света спектрально с помощью дифракционной решетки с N = 500 пазами.
Совет: Убедитесь, что вы основательно понимаете формулу дифракционной решетки и принципы дифракции света для правильного решения задачи.
Практика: Как изменится максимальное значение длины волны, если количество пазов N увеличится до 1000? Ответ дайте в виде числа.