Какой период имеет дифракционная решетка, если на неё падает плоская световая волна красного цвета (длина волны
Какой период имеет дифракционная решетка, если на неё падает плоская световая волна красного цвета (длина волны λ=7,5⋅10−7м) под углом φ=30∘ и наблюдается максимум освещенности первого порядка?
13.11.2023 20:41
Описание: Дифракция - это явление, происходящее при распространении волн через отверстия или препятствия. Дифракционная решетка представляет собой устройство, состоящее из большого числа параллельных узких щелей или прорезей.
Чтобы определить период дифракционной решетки, нужно использовать формулу для условия интерференции дифракционных максимумов. Для максимума первого порядка мы используем следующую формулу:
d \cdot \sin(\theta) = m \cdot \lambda
где d - расстояние между щелями (период решетки), \theta - угол, под которым мы наблюдаем максимум (в данном случае, 30∘), m - порядок максимума (в данном случае, 1), \lambda - длина волны (в данном случае, 7,5⋅10^7 м).
Мы можем использовать эту формулу для определения периода решетки:
d \cdot \sin(30∘) = 1 \cdot 7,5⋅10^7 м.
Теперь мы можем решить уравнение относительно d:
d = \frac{7,5⋅10^7 м}{\sin(30∘)}
Подставляем значение синуса 30∘:
d = \frac{7,5⋅10^7 м}{0,5}
Вычисляем значение:
d = 1,5⋅10^8 м.
Таким образом, период дифракционной решетки равен 1,5⋅10^8 м.
Доп. материал: Пусть на решетку падает плоская световая волна желтого цвета (λ=5,5⋅10−7м) под углом φ=45∘. Каков будет порядок максимума, наблюдаемого на решетке с периодом 2,0⋅10^−4 м?
Совет: При решении задач по дифракции на решетках важно хорошо понять принципы интерференции и использовать соответствующие формулы. Также обратите внимание на единицы измерения, чтобы правильно применять формулу.
Упражнение: Плоская световая волна с длиной волны 6,0⋅10^−7 м падает на решетку под углом 60∘. Каковы будут углы, под которыми будут наблюдаться максимумы освещенности первого и второго порядков на решетке с периодом 3,0⋅10^−5 м?