На экране наблюдается интерференционная картина при падении плоской монохроматической световой волны на диафрагму
На экране наблюдается интерференционная картина при падении плоской монохроматической световой волны на диафрагму с двумя узкими щелями. Расстояние между щелями составляет 1,0 мм, а длина световой волны равна 600 нм. Если удалиться на 3 м от щелей, то какое будет расстояние между вторыми центральными полными максимумами освещенности?
11.12.2023 06:41
Инструкция: Интерференция света - это явление, при котором две или более волны наложаются друг на друга и взаимно усиливаются или ослабляются. В вашей задаче мы имеем интерференцию света при падении монохроматической волны на диафрагму с двумя узкими щелями.
Для определения расстояния между вторыми центральными полными максимумами освещенности, мы можем использовать формулу:
d * sin(theta) = m * lambda,
где d - расстояние между щелями, theta - угол между направлением на щели и направлением на максимумы, m - порядок интерференционного максимума, lambda - длина световой волны.
Для вторых центральных полных максимумов m = 2, так как они находятся на ближайшей к центру полосе освещенности. Угол theta можно приблизительно считать малым и использовать формулу sin(theta) = tan(theta).
Подставляя значения в формулу, получим:
1.0 мм * tan(theta) = 2 * 600 нм.
Решая данное уравнение, получим значение угла theta, а затем можем найти расстояние между вторыми центральными полными максимумами освещенности по формуле расстояния:
l = d * tan(theta).
Пример использования: Расстояние между вторыми центральными полными максимумами освещенности при условии, что расстояние между щелями составляет 1,0 мм, а длина световой волны равна 600 нм, будет составлять:
l = 1.0 мм * tan(theta).
Совет: Чтобы лучше понять интерференцию света, можно провести опыт, используя монохроматический свет (например, лазерный указатель) и устройство с двумя узкими щелями. Изменяя расстояние между щелями и наблюдая изменения в интерференционной картины, можно увидеть, как влияет на результаты эксперимента.
Упражнение: Если вместо двух щелей мы будем использовать много узких щелей с одинаковым расстоянием между ними, как это повлияет на интерференционную картину и расстояние между максимумами освещенности?