1. В формуле d sin φ = kλ для условия максимума в дифракционной картине с использованием решетки, какое значение должно

  • 66
1. В формуле d sin φ = kλ для условия максимума в дифракционной картине с использованием решетки, какое значение должно иметь k: 1) целое число, 2) четное число, 3) нечетное число, или 4) дробное число?
2. Какое физическое явление и почему лежит в основе радужной окраски СД-диска: 1) интерференция света, 2) отражение света, 3) дифракция света или 4) дисперсия?
3. Какое соотношение соответствует максимуму на экране при нормальном падении пучка света на дифракционную решетку (d - порядок решетки, a - ширина щели, b - ширина непрозрачного промежутка): 1) d sin φ = ±(2m + 1)λ, 2) a sin φ = ±mλ, или 3) b sin φ = ±nλ?
Сергей
47
1. Значение k в формуле \(d \sin \varphi = k\lambda\) для условия максимума в дифракционной картине с использованием решетки должно быть целым числом. Это объясняется свойствами дифракции и интерференции света. Когда пучок света проходит через решетку, он дифрагирует и интерферирует, образуя интерференционные максимумы и минимумы на экране. Значение k определяет порядок интерференционного максимума или минимума, которые наблюдаются на экране. Поскольку интерференция света является явлением волновой природы света, интерференционные максимумы возникают, когда разность хода между двумя соседними лучами составляет целое число длин волн.

2. Физическое явление, которое лежит в основе радужной окраски СД-диска, - это дифракция света. Дифракция света происходит, когда свет проходит через периодическую структуру, такую как гребень или переход от одной среды к другой. В случае СД-диска свет проходит через микроскопические "шероховатости" на его поверхности. Эти шероховатости вызывают дифракцию света, при которой свет различных длин волн отклоняется в разные направления. Различные длины волн света индивидуально интерферируют на поверхности СД-диска, вызывая эффект радужной окраски.

3. Соотношение, соответствующее максимуму на экране при нормальном падении пучка света на дифракционную решетку, имеет вид \(d \sin \varphi = \pm(2m+1)\lambda\). Здесь d - порядок решетки, a - ширина щели, b - ширина непрозрачного промежутка. Это соотношение объясняется интерференцией световых волн, проходящих через решетку. При нормальном падении света на решетку, интерференционные максимумы возникают при условии, когда разность хода между двумя соседними лучами составляет половину длины волны. Формула отражает это условие, где m - порядок интерференционного максимума, \(\lambda\) - длина волны света. Знак \(\pm\) указывает на то, что максимумы могут быть как с положительным, так и с отрицательным порядком.