Який кут здійснити вимірювання першого порядку максимуму видимого монохроматичного випромінювання з довжиною хвилі

Тема занятия: Дифракция на решетке

Описание: Дифракция на решетке - это явление, которое происходит при прохождении света через решетку, состоящую из параллельных узких щелей. При дифракции на решетке происходит интерференция световых волн, что приводит к появлению максимумов и минимумов интенсивности света.

Для определения угла первого порядка максимума видимого монохроматического излучения с длиной волны 750 нм, проходящего через решетку с 200 штрихами на миллиметр, мы можем использовать формулу для расчета угловых координат дифракционных максимумов:

`dsinθ = mλ`

где `d` - расстояние между штрихами решетки, `m` - порядок дифракционного максимума, `λ` - длина волны излучения, `θ` - угол отклонения.

В данной задаче у нас `m = 1`, `λ = 750 нм = 0.75 мкм` и `d = 1/200 мм = 0.005 мм = 5 мкм`.

Подставляя значения в формулу, получаем:

`5 мкм * sinθ = 0.75 мкм`

Делим обе части уравнения на `5 мкм`, получаем:

`sinθ = 0.75 мкм / 5 мкм = 0.15`

Чтобы найти сам угол `θ`, мы можем использовать обратную функцию синуса (`asin`) и подставить значение `0.15`. Таким образом, мы найдём, что угол первого порядка максимума для данной задачи равен примерно 8.59 градусов.

Совет: Для лучшего понимания дифракции на решетке рекомендуется изучить понятие интерференции света и закон Брэгга-Вульфа. Также полезно запомнить формулу, используемую для расчета угловых координат дифракционных максимумов.

Проверочное упражнение: Что произойдет с углом первого порядка максимума, если длина волны излучения увеличится в 2 раза, а расстояние между штрихами решетки останется неизменным? Подумайте, как это повлияет на угол первого порядка максимума и объясните свой ответ.