Яка умова є необхідною для отримання дифракційної картинки? Укажіть, будь ласка, варіант правильної відповіді

  • 60
Яка умова є необхідною для отримання дифракційної картинки? Укажіть, будь ласка, варіант правильної відповіді.
а) Розміри перешкоди значно більші за довжину хвилі.
б) Розміри перешкоди пропорційні довжині хвилі.
в) Розміри перешкоди значно більші за амплітуду хвилі.

Укажіть, будь ласка, якість з перерахованих явищ свідчить про хвильову природу світла?
а) Фотоефект.
б) Прямолінійне поширення світла в однорідному середовищі.
в) Відбивання світла.
г) Дифракція світла.

Дифракційна решітка має 50 штрихів на 1 мм. Під яким кутом спостерігається максимум другого порядку монохроматичного випромінювання з довжиною хвилі 400 нм?
Izumrud
24
світла з довжиною хвилі 500 нм? Обчисліть, будь ласка, кут спостереження.

Для отримання дифракційної картинки необхідно, щоб розміри перешкоди були значно більші за довжину хвилі. Тому правильною відповіддю є (а) Розміри перешкоди значно більші за довжину хвилі.

До того ж, дифракційна картинка є проявом хвильової природи світла. Якість з перерахованих явищ, що свідчить про хвильову природу світла, - це (г) Дифракція світла.

Для обчислення кута спостереження максимуму другого порядку використовуємо формулу дифракційної решітки:

\[d \sin(\theta) = m \lambda\]

де:
\(d\) - ширина штриху решітки,
\(\theta\) - кут спостереження,
\(m\) - порядок максимуму,
\(\lambda\) - довжина хвилі.

Маємо:
\(d = \frac{1 \ mm}{50} = 0.02 \ mm = 0.02 \times 10^{-3} \ m\),
\(\lambda = 500 \ nm = 500 \times 10^{-9} \ m\),
\(m = 2\).

Підставляємо в формулу і вирішуємо її відносно \(\theta\):

\[0.02 \times 10^{-3} \ m \times \sin(\theta) = 2 \times 500 \times 10^{-9} \ m\]

\[\sin(\theta) = \frac{2 \times 500 \times 10^{-9} \ m}{0.02 \times 10^{-3} \ m}\]

\[\sin(\theta) = 0.1\]

Щоб знайти кут спостереження, використаємо обернену функцію синуса:

\[\theta = \arcsin(0.1)\]

Використовуючи калькулятор, знаходимо:

\[\theta \approx 5.739 \degree\]

Таким чином, кут спостереження максимуму другого порядку дорівнює приблизно 5.739 градусів.