Под каким углом будет наблюдаться первый максимум, вызванный дифракционной решеткой, если на нее падает монохроматический свет с длиной волны 546 нм и период решетки составляет 1 мкм? Пожалуйста, объясните ответ.
Пума_2380
Для того чтобы ответить на этот вопрос, нам понадобятся знания о дифракции света на решетке. Дифракция света на решетке происходит из-за интерференции волн, прошедших через отверстия решетки. При определенных условиях интерференции возникают яркие полосы (максимумы) и темные полосы (минимумы) на экране наблюдения.
Для нахождения угла, под которым будет наблюдаться первый максимум, воспользуемся формулой диффракционной решетки:
\[dsin\theta = m\lambda\]
где \(d\) - период (расстояние между расположенными рядом отверстиями) решетки, \(\theta\) - угол, под которым наблюдается максимум, \(m\) - порядок интерференции (для первого максимума \(m = 1\)), \(\lambda\) - длина волны света.
Заменяя значения в формуле, получим:
\[1 \cdot \lambda = d \cdot sin\theta\]
Теперь, чтобы найти угол \(\theta\), нужно знать значения длины волны света \(\lambda\) и периода решетки \(d\).
Длина волны света дана в условии - \(\lambda = 546\) нм. Однако, формуле требуется длина волны в метрах, поэтому переведем нм в метры:
\(\lambda = 546 \times 10^{-9}\) м.
Период решетки также дан в условии - \(d = 1\) мкм. Опять же, переведем мкм в метры:
\(d = 1 \times 10^{-6}\) м.
Теперь мы можем вычислить угол \(\theta\):
\[1 \cdot (546 \times 10^{-9}) = (1 \times 10^{-6}) \cdot sin\theta\]
\[sin\theta = \frac{546 \times 10^{-9}}{10^{-6}}\]
\[sin\theta=0.546\]
Находим арксинус от полученного значения:
\[\theta = arcsin(0.546)\]
\[\theta \approx 32.26^\circ\]
Таким образом, первый максимум, вызванный дифракционной решеткой будет наблюдаться под углом приблизительно равным \(32.26^\circ\).
Для нахождения угла, под которым будет наблюдаться первый максимум, воспользуемся формулой диффракционной решетки:
\[dsin\theta = m\lambda\]
где \(d\) - период (расстояние между расположенными рядом отверстиями) решетки, \(\theta\) - угол, под которым наблюдается максимум, \(m\) - порядок интерференции (для первого максимума \(m = 1\)), \(\lambda\) - длина волны света.
Заменяя значения в формуле, получим:
\[1 \cdot \lambda = d \cdot sin\theta\]
Теперь, чтобы найти угол \(\theta\), нужно знать значения длины волны света \(\lambda\) и периода решетки \(d\).
Длина волны света дана в условии - \(\lambda = 546\) нм. Однако, формуле требуется длина волны в метрах, поэтому переведем нм в метры:
\(\lambda = 546 \times 10^{-9}\) м.
Период решетки также дан в условии - \(d = 1\) мкм. Опять же, переведем мкм в метры:
\(d = 1 \times 10^{-6}\) м.
Теперь мы можем вычислить угол \(\theta\):
\[1 \cdot (546 \times 10^{-9}) = (1 \times 10^{-6}) \cdot sin\theta\]
\[sin\theta = \frac{546 \times 10^{-9}}{10^{-6}}\]
\[sin\theta=0.546\]
Находим арксинус от полученного значения:
\[\theta = arcsin(0.546)\]
\[\theta \approx 32.26^\circ\]
Таким образом, первый максимум, вызванный дифракционной решеткой будет наблюдаться под углом приблизительно равным \(32.26^\circ\).
Знаешь ответ?