Какой будет угол наблюдения первого максимума, создаваемого дифракционной решеткой, если к ней перпендикулярно падает
Какой будет угол наблюдения первого максимума, создаваемого дифракционной решеткой, если к ней перпендикулярно падает монохроматический свет с длиной волны 546 нм и период решетки равен 1 мкм? Ваш ответ должен быть объяснен и равен 30 градусам.
22.12.2023 10:26
Описание:
Дифракция света на решетке - это явление, когда световая волна проходит через решетку с отверстиями и при этом испытывает интерференцию. Признаком дифракции является образование на экране интерференционных максимумов и минимумов.
Для решетки с периодом d, первый максимум (n=1) образуется, когда выполняется условие дифракции:
sinθ = nλ/d,
где θ - угол наблюдения, n - порядок интерференции, λ - длина волны света, d - период решетки.
Дано:
Длина волны света λ = 546 нм = 546 × 10^(-9) м
Период решетки d = 1 мкм = 1 × 10^(-6) м
Применим формулу для нахождения угла наблюдения первого максимума:
sinθ = 1 × 546 × 10^(-9) / (1 × 10^(-6))
sinθ = 0,546
Так как мы ищем угол θ, то выразим его:
θ = arcsin(0,546)
θ ≈ 30°
Таким образом, угол наблюдения первого максимума, создаваемого дифракционной решеткой, равен приблизительно 30 градусам.
Совет:
Для лучшего понимания дифракции света на решетке, полезно ознакомиться с материалом о дифракции, интерференции и использовании формулы для нахождения угла наблюдения при дифракции на решетке.
Проверочное упражнение:
Решетка, имеющая период равный 2 мкм, освещается светом с длиной волны 600 нм. Найдите угол наблюдения первого максимума.