Сколько максимумов и какой максимальный угол отклонения лучей соответствуют последнему дифракционному максимуму
Сколько максимумов и какой максимальный угол отклонения лучей соответствуют последнему дифракционному максимуму на дифракционной решетке, если на нее падает параллельный пучок лучей с длиной волны 0,5 мкм и периодом решетки 4,95 мкм?
19.12.2023 23:06
Инструкция: Дифракция - это явление, при котором волны от предметов или от отверстий изгибаются при прохождении через них и создают интерференционные полосы. Дифракционная решетка представляет собой плоскую поверхность с рядом параллельных щелей или отверстий одинаковой ширины и равным расстоянием между ними, называемым периодом.
Для определения количества максимумов и угла отклонения соответствующего последнему дифракционному максимуму на дифракционной решетке, мы можем использовать формулу:
nλ = d·sin(θ)
где n - порядок максимума, λ - длина волны, d - период решетки, θ - угол отклонения.
Период решетки равен 4,95 мкм, а длина волны равна 0,5 мкм. Поскольку в задаче указано о последнем максимуме, мы можем предположить, что порядок максимума будет наибольшим возможным значением, то есть n = 1.
Теперь мы можем найти угол отклонения, подставив известные значения в формулу:
1·0,5 мкм = 4,95 мкм·sin(θ)
Решая это уравнение, мы найдем угол отклонения:
sin(θ) = (1·0,5 мкм) / (4,95 мкм) = 0,101
θ = arcsin(0,101) ≈ 5,79°
Таким образом, последний дифракционный максимум на дифракционной решетке соответствует углу отклонения около 5,79°.
Совет: Чтобы лучше понять это явление, можно воспользоваться опытом с дифракцией света на решетке. Просите учителя показать вам это в лаборатории или исследуйте сами. Также полезно понимать, что углы отклонения для различных дифракционных максимумов будут отличаться и зависеть от порядка максимума.
Закрепляющее упражнение: Каков угол отклонения для первого дифракционного максимума на дифракционной решетке с периодом 2 мм и использованием света с длиной волны 600 нм?