Какова ширина нулевого максимума в дифракционной картине, которая проецируется линзой на экран, находящийся

  • 41
Какова ширина нулевого максимума в дифракционной картине, которая проецируется линзой на экран, находящийся на расстоянии l от линзы, при падении монохроматического света параллельным пучком через щель, в которую укладывается волна падающего света в 8 раз?
Maksik
47
Чтобы решить данную задачу, нам понадобятся следующие физические законы:

1. Дифракция Френеля - явление распространения света вблизи препятствия или щели. При дифракции света на щели формируется дифракционная картина, которая состоит из основной (центральной) дифракционной картины и боковых максимумов.

2. Формула Шрёдингера-Рэлея - закон, описывающий дифракцию Френеля. Для щели ширины a влияние дифракции определяется углом \(\theta\) между падающими лучами и касательной к волновому фронту радиус-вектора луча, и может быть вычислено с использованием формулы:
\(\sin \theta = \frac{\lambda}{a}\),

где \(\lambda\) - длина волны света.

3. Закон пропорциональности - если ширина щели увеличивается в \(n\) раз, то ширина дифракционного максимума также увеличивается в \(n\) раз.

Итак, у нас есть щель, в которую укладывается волна падающего света в 8 раз. Согласно закону пропорциональности, ширина нулевого максимума также увеличится в 8 раз.

Теперь рассмотрим формулу Шрёдингера-Рэлея для нулевого максимума, где \(\theta\) будет равно нулю:

\(\sin \theta = 0\).

Из этой формулы получаем:

\(\frac{\lambda}{a} = 0\).

Так как длина волны света \(\lambda\) не равна нулю, то ширина щели \(a\) должна быть бесконечно малой. Следовательно, ширина нулевого максимума будет стремиться к нулю.

Таким образом, ширина нулевого максимума в данной задаче равна нулю.