Какой угол отклонения будет иметь лучи красного света с длиной волны 0,7 мкм в первом порядке спектра, полученного

Суть вопроса: Дифракция света на решетке

Пояснение: Дифракция света на решетке - это явление, при котором световые лучи проходят через узкие щели или впадины решетки и излучаются под углом отклонения. Угол отклонения зависит от длины волны света и периода решетки.

Формула для определения угла отклонения при дифракции на решетке:
sin(θ) = m * λ / d,

где:
θ - угол отклонения,
m - порядок спектра,
λ - длина волны света,
d - период решетки.

В данной задаче у нас есть длина волны красного света λ = 0,7 мкм (1 мкм = 10^-6 м), период решетки d = 0,02 и мы ищем угол отклонения при первом порядке спектра (m = 1).

Подставляя числовые значения в формулу, получаем:
sin(θ) = 1 * 0,7 * 10^-6 / 0,02.

Вычисляем значение синуса и находим угол отклонения:
θ = arcsin(1 * 0,7 * 10^-6 / 0,02).

Вычисления могут быть сложными с использованием цифрового набора, поэтому рекомендую воспользоваться научным калькулятором для получения точного значения угла отклонения.

Например: Рассчитайте угол отклонения лучей красного света с длиной волны 0,7 мкм в первом порядке спектра, полученного с дифракционной решеткой, период которой составляет 0,02.

Совет: Для более глубокого понимания дифракции на решетке, рекомендуется ознакомиться с принципами работы дифракционных решеток и формулой дифракции на решетке. Изучите, как изменения длины волны и периода решетки влияют на угол отклонения.

Проверочное упражнение: Как изменится угол отклонения лучей красного света, если длина волны увеличится до 0,8 мкм при том же периоде решетки 0,02?

Дифракция света на решетке и угол отклонения

Инструкция: При дифракции света на решетке создается интерференционная картина, состоящая из максимумов и минимумов интенсивности света. Период решетки (расстояние между соседними штрихами) обозначается символом "d".

Формула для вычисления угла отклонения дифракционных максимумов для решетки имеет вид:

sin(theta) = m * lambda / d,

где:
theta - угол отклонения;
m - порядок дифракционного максимума (целое число);
lambda - длина волны света;
d - период решетки.

В нашем случае, длина волны красного света lambda = 0,7 мкм = 0,7 * 10^(-6) м.

Период решетки d = 0,02 м.

Поскольку нам нужен угол отклонения в первом порядке спектра (m = 1), мы можем подставить все значения в формулу и вычислить угол:

sin(theta) = 1 * 0,7 * 10^(-6) / 0,02,

sin(theta) ≈ 0,000035.

Поскольку sin(theta) равен отношению противолежащего катета к гипотенузе, мы можем найти угол theta:

theta ≈ arcsin(0,000035).

Вычислив это значение с помощью калькулятора, получаем:

theta ≈ 0,002°.

Таким образом, угол отклонения лучей красного света с длиной волны 0,7 мкм в первом порядке спектра составляет приблизительно 0,002°.

Совет: Для лучшего понимания дифракции света и угла отклонения рекомендуется изучить такие понятия, как интерференция, волны, период, длина волны и принцип Гюйгенса-Френеля. Также рекомендуется провести практические эксперименты с использованием дифракционной решетки и измерить углы отклонения лучей света различных длин волн.

Упражнение: Какой угол отклонения будет иметь лучи зеленого света с длиной волны 0,5 мкм в третьем порядке спектра, полученного с дифракционной решеткой, период которой составляет 0,01 м? (Ответ: около 1,52°)