Свет с белым цветом падает на дифракционную решетку с периодом 0,005 мм. Когда рассмотреться на экране, находящимся
Свет с белым цветом падает на дифракционную решетку с периодом 0,005 мм. Когда рассмотреться на экране, находящимся на расстоянии 1 м от решетки, на нем будет видна картина дифракции света. Мне нужно узнать, какое расстояние на экране между первым и вторым максимумом красного света λ.
03.02.2024 03:12
Пояснение: Дифракция света - это явление, при котором световая волна проходит через узкое отверстие или препятствие, расходится и излучает интерференционную картину на экране. Одним из типов дифракции является дифракция на решетке.
Дифракция на решетке - это процесс, при котором свет проходит через решетку с узкими щелями, и на экране формируется интерференционная картина из максимумов и минимумов света. Период решетки - это расстояние между центрами соседних щелей.
Для этой задачи нам нужно найти расстояние между первым и вторым максимумами красного света на экране. Первый максимум - это центральный максимум, а второй максимум будет находиться на один период решетки в сторону.
Для расчета расстояния между максимумами можно использовать формулу:
$$r = \frac{\lambda L}{d}$$
где:
- r - расстояние между максимумами на экране
- λ - длина волны света
- L - расстояние между решеткой и экраном
- d - период решетки
Для красного света, длина волны составляет примерно 700 нм (нанометров).
Демонстрация:
Используя формулу, мы можем вычислить значение расстояния между первым и вторым максимумом красного света. Пусть L = 1 м, d = 0,005 мм = 0,005 * 10^-3 м и λ = 700 нм = 700 * 10^-9 м.
Подставим известные значения в формулу и рассчитаем:
$$r = \frac{(700 * 10^-9 м)(1 м)}{(0,005 * 10^-3м)}$$
$$r = \frac{7 * 10^-7}{5 * 10^-6} м = 0,14 мм$$
Таким образом, расстояние между первым и вторым максимумом красного света на экране составляет 0,14 мм.
Совет: Для лучшего понимания концепции дифракции и решеток, рекомендуется ознакомиться с физическими экспериментами или использовать симуляции, где можно наблюдать интерференционные картины на экране при разных параметрах решетки и длинах волн света.
Ещё задача: На расстоянии 2 м от дифракционной решетки рассматривается интерференционная картина. Длина волны зеленого света составляет 550 нм, а период решетки 0,01 мм. Найдите расстояние между первыми минимумами на экране.