ТОР 5 статей: Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы КАТЕГОРИИ:
|
Критерий вида дифракцииКогда ширина щели очень мала по сравнению с расстоянием от щели до экрана, лучи идущие в точку Р от краев щели будут практически параллельны и без линзы. Таким образом, будет наблюдаться дифракция Фраунгофера и будут выполняться все формулы. Установим количественный критерий, позволяющий определить какой вид дифракции имеет место. Найдем разность хода лучей от краев щели до точки Р. По теореме косинусов: (r+Δ)2= r2+b2-2rbcos(π/2+φ) r2+2rΔ+Δ2 = r2+b2+2rbsinφ 2rΔ+ Δ2 = b2+2rbsinφ Когда лучи от краев щели близки к параллельным: Δ2<<rΔ. Пренебрегаем величиной Δ2, тогда Δ= b2/2r + bsinφ. При r→∞ Δ∞ = bsinφ –дифракция Френеля. При конечных r характер дифракционной картины будет определиться соотношением между разностью Δ—Δ∞ и λ. Если Δ—Δ∞ << λ, то картина будет как в случае дифракции Фраунгофера. Если Δ—Δ∞ ~ λ будет иметь место дифракция Френеля. Δ—Δ∞ ≈ b2/2r ~ b2/ l, тогда b2/ l λ << 1 – дифракция Фраунгофера ~ 1 – дифракция Френеля >> 1 – геометрическая оптика (дифракции нет) Параметру b2/ l λ можно дать наглядное истолкование (для точки, лежащей против середины щели). Возьмем точку Р, лежащую против середины щели. Для этой точки число m открываемых щелью зон Френеля определяется из соотношения: (l +m λ/2)2 = l 2+(b/2)2 l 2 +mlλ+m λ2/4 = l 2+ b2/4 m=b/4 l λ ~ b2/ l λ Таким образом, параметр b2/ l λ непосредственно связан с числом открытых зон Френеля.
Проектное задание. 1. На дифракционную решетку нормально падает монохроматический свет с длиной волны l= 600 нм. Определите наибольший порядок спектра, полученный с помощью этой решетки, если ее постоянная d = 2 мкм. 2. На дифракционную решетку длиной I = 1,5 мм, содержащую N = 3000 штрихов, падает нормально монохроматический свет с длиной волны l = 550 нм. Определите: 1) число максимумов, наблюдаемых в спектре дифракционной решетки; 2) угол, соответствующий последнему максимуму. 3. Нарисуйте качественно спектр дифракционной решетки, имеющей 7 щелей, до 3-го максимума включительно. 4. Почему число спектров, получаемых после прохождения света через дифракционную решетку, меньше числа щелей в решетке. Какое явление лежит в основе этого? 5. Почему небо днем голубое, а на закате красное?
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:
|