ЗАДАЧА 4 ДИФРАКЦИЯ СВЕТА НА ДИФРАКЦИОННОЙ РЕШЕТКЕ (ДИФРАКЦИЯ ФРАУНГОФЕРА) На дифракционную решетку Д нормально падает монохроматический свет с длиной волны λ (фронт волны – плоский). На экране Э, расположенном за собирающей линзой параллельно решетке и отстоящем от нее на расстоянии L, наблюдается дифракционная картина (рисунок 21). (Решение → 14649)

Заказ №39119

ЗАДАЧА 4 ДИФРАКЦИЯ СВЕТА НА ДИФРАКЦИОННОЙ РЕШЕТКЕ (ДИФРАКЦИЯ ФРАУНГОФЕРА) На дифракционную решетку Д нормально падает монохроматический свет с длиной волны λ (фронт волны – плоский). На экране Э, расположенном за собирающей линзой параллельно решетке и отстоящем от нее на расстоянии L, наблюдается дифракционная картина (рисунок 21). Расстояние между двумя дифракционными максимумами k-го и i-го порядков равно ℓ. Определить постоянную дифракционной решетки d, число n штрихов решетки на 1 мм ее длины и общее число N главных максимумов, получаемых с помощью этой решетки. Нарисуйте конкретный чертеж, соответствующий Вашему варианту (таблица 4) Рисунок 21. Дифракция при прохождении света через дифракционную решетку Таблица 4. Данные для расчетов На дифракционную решетку Д нормально падает монохроматический свет с длиной волны λ=0,69 мкм (фронт волны –плоский). На экране Э, расположенном за собирающей линзой параллельно решетке и отстоящем от нее на расстоянии L наблюдается дифракционная картина (рисунок 21). Расстояние между двумя дифракционными максимумами k = +1 и i = 0 равно ℓ = 1 см. общее число N=75 главных максимумов, получаемых с помощью этой решетки. Определить постоянную дифракционной решетки d, число n штрихов решетки на 1 мм ее длины и расстояние от решетки до экрана L/ Дано: λ = 0,69 мкм = 0,69 ∙ 10-6м N=75 ℓ = 1 см = 0,01 м k = + 1; i = 0 Найти: 1) d = ?; 2) n = ?; 3) L = ?

Решение:

Рисунок в данном варианте Условие для максимума k-го порядка: d sinφk = kλ, а для i-го: d sinφi = iλ. Будем считать углы дифракции φ отрицательными слева от центрального максимума и положительными справа. Обычно углы дифракции φ малы, поэтому: sin  tg Получаем: d tgφ1 = λ; d tgφ2 = 0 или 1 l d L   Так как l1 = l, получаем dl L   N = 2kmax + 1, где kmax получаем при φ = 900 ;