Каков диаметр проволочки между двумя хорошо отшлифованными тонкими плоскими стеклянными пластинками, если на пластинке
Каков диаметр проволочки между двумя хорошо отшлифованными тонкими плоскими стеклянными пластинками, если на пластинке длиной 10 см наблюдаются интерференционные полосы с расстоянием между ними равным 0.75 мм, когда монохроматический световой пучок длиной волны 750 нм падает нормально на верхнюю пластинку?
Ярмарка 21
Для решения данной задачи мы можем воспользоваться формулой интерференционных полос в тонких пленках:\[2d\cos{\theta} = m\lambda\] ,
где \(d\) - толщина пленки (в данном случае - диаметр проволочки), \(\theta\) - угол падения света на пластинку, \(m\) - номер интерференционной полосы, \(\lambda\) - длина волны света.
У нас даны следующие данные: \(d = ?\), \(L = 10\,см = 0.1\,м\), \(r = 0.75\,мм = 0.75 \times 10^{-3}\,м\), \(\lambda = 750\,нм = 750 \times 10^{-9}\,м\), \(m = 1\) (так как задача не указывает номер полосы).
Для начала, найдем угол падения света на пластинку. У нас указано, что свет падает нормально на верхнюю пластинку, поэтому угол падения равен нулю: \(\theta = 0\) рад.
Подставим все значения в формулу и найдем \(d\):
\[2d \cos{0} = 1 \cdot 750 \times 10^{-9}\].
Учитывая, что \(\cos{0} = 1\), получим:
\[2d = 750 \times 10^{-9} \Rightarrow d = \frac{750 \times 10^{-9}}{2} = 375 \times 10^{-9}\,м = 375\,нм\].
Таким образом, диаметр проволочки между двумя стеклянными пластинками составляет 375 нм.