Каково значение постоянной дифракционной решетки и ширина решетки, если при угле α = 30 находим 4-й максимум для волны
Каково значение постоянной дифракционной решетки и ширина решетки, если при угле α = 30 находим 4-й максимум для волны длиной λ = 0,644 мкм и разрешение δ λ = 0,322 нм?
10.12.2023 21:45
Описание:
При дифракции на решетке свет проявляет интерференцию, создавая множество максимумов и минимумов. Для определения значения постоянной дифракционной решетки (d) и ширины решетки (D), нам необходимо использовать формулу дифракции решетки:
d * sin(α) = m * λ,
где d - постоянная дифракционной решетки, α - угол падения света, m - порядок интерференционного максимума, λ - длина волны света.
В данной задаче нам дано, что угол α равен 30 градусам, длина волны λ равна 0,644 мкм (или 644 нм), а порядок максимума m равен 4.
Теперь мы можем использовать формулу, чтобы найти значение постоянной решетки d:
d = m * λ / sin(α),
d = 4 * 0,644 мкм / sin(30°).
Если мы хотим найти ширину решетки, мы можем использовать формулу:
D = (m * λ) / (δλ),
где δλ - разрешение.
В данном случае, разрешение δλ равно 0,322 нм (или 0,000322 мкм), поэтому:
D = (4 * 0,644 мкм) / 0,000322 мкм.
Пример использования:
Значение постоянной дифракционной решетки (d) составляет 2,576 мкм, а ширина решетки (D) равна 12,42 мкм.
Совет:
Для более глубокого понимания дифракции на решетке, может быть полезно ознакомиться с основами волновой оптики и интерференцией света.
Упражнение:
Если угол α составляет 45 градусов, а порядок максимума m равен 3, найдите значение постоянной дифракционной решетки (d) для волны с длиной λ = 500 нм.