Вопрос школьника
На дифракционную решётку с периодом d = 4 мкм падает нормальный монохроматический свет. Максимуму четвёртого порядка (m = 4) соответствует отклонение луча от первоначального направления ф = 300. Определить длину волны падающего на решётку света
Ответ от учителя
Дифракционная решетка представляет собой оптическую систему, состоящую из множества параллельных щелей или штрихов, расположенных на небольшом расстоянии друг от друга. При падении на решетку монохроматического света происходит дифракция, то есть излучение распространяется в разных направлениях, образуя интерференционную картину.
Период дифракционной решетки d определяется как расстояние между соседними щелями или штрихами. Для максимума четвертого порядка (m = 4) отклонение луча от первоначального направления ф = 300 градусов.
Формула для расчета длины волны падающего на решетку света:
d * sin(ф) = m * λ
где d — период решетки, ф — угол отклонения луча, m — порядок максимума, λ — длина волны света.
Подставляя известные значения, получаем:
4 мкм * sin(300 градусов) = 4 * λ
sin(300 градусов) = sin(60 градусов) = √3/2
4 мкм * √3/2 = 4 * λ
λ = 2 мкм
Таким образом, длина волны падающего на решетку света составляет 2 мкм.