Решение задач на тему «Дифракционная решетка»

Задача № 1

Дано: спектр получен с помощью дифракционной решетки с периодом 22 мкм, дифракционный максимум второго порядка находится на расстоянии 5 см от центрального максимума и на расстоянии 1 м от решетки. Определите длину световой волны.

Решение: обозначим расстояние до решетки , луч, соответствующий максимуму второго порядка, отклоняется после прохождения через решетку на некоторый угол . Точка падения этого луча на экран отстоит от точки пересечения перпендикуляра на некоторое расстояние l (Рис. 12).

Рис. 12. Иллюстрация к задаче № 1

Для того чтобы определить длину волны, нам необходимо воспользоваться углом максимума для второго порядка.

Осталось определить синус угла, из рисунка видно, что . Подставим значение и получим, что угол стремится к 0, а мы знаем, что для малых углов выполняется условие, что синус приближенно равен тангенсу. Тогда получаем рабочую формулу:

Подставив значения, предварительно переведенные в систему си, получаем, что

Ответ: 500 нм.

Заключение

Итак, на этом уроке мы рассмотрели основные примеры дифракционных опытов, объяснили суть явления дифракции и ее практические применения.

 

Список литературы

1. Физика. 11 класс. Жилко В.В., Маркович Я.Г. – 2011.

2. Физика. 11 класс. Учебник. Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Чаругин В.М.

3. Физика, 11 класс (Касьянов В. А.) 2004

 

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

1. Интернет портал «Physical Bog» (Источник)

2. Интернет портал «SOL instruments» (Источник)

3. Интернет портал «НУК ФН МГТУ им. Н.Э.Баумана» (Источник)

 

Домашнее задание

1. Задача № 1. Свет с длиной волны падает нормально на длинную щель ширины . Определите направление на минимумы освещенности.

2. Задача № 2. На решетку с периодом м падает нормально монохроматическая волна. За решеткой расположена собирающая линза с фокусным расстоянием м, которая дает изображение дифракционной картины на экране. Определите длину волны , если первый максимум получается на расстоянии см от центрального.

 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: