Сколько максимальных пиков может вызвать дифракционная решетка с периодом 3 мкм, когда на нее падает свет под прямым

Чтобы решить эту задачу, нам нужно понять, как дифракционная решетка работает и какие условия определяют количество максимальных пиков на экране.

Дифракционная решетка - это оптическое устройство, состоящее из большого количества параллельных щелей или штрихов. Когда на решетку падает свет, каждый из этих щелей или штрихов действует как элемент источника вторичных сферических волн. При интерференции этих волн на экране образуется интерференционная картина, состоящая из ярких и темных полос, называемых максимумами и минимумами.

Для определения количества максимальных пиков на экране мы должны использовать формулу для дифракционной решетки:

\[n\lambda = d \cdot \sin(\theta)\]

где \(n\) - порядок максимума, \(\lambda\) - длина волны света, \(d\) - период решетки и \(\theta\) - угол, под которым свет падает на решетку.

В данной задаче у нас есть следующие данные: период решетки \(d = 3\) мкм и свет падает на решетку под прямым углом (\(\theta = 90^\circ\)). Мы будем считать, что свет имеет вид видимого света и его длина волны составляет около 500 нм (это примерное значение для средней длины волны видимого света).

Подставим все значения в формулу и решим ее для количества максимальных пиков (\(n\)):

\[n \cdot 500 \cdot 10^{-9} = 3 \cdot 10^{-6} \cdot \sin(90^\circ)\]

Угол \(\sin(90^\circ)\) равен 1, поэтому у нас остается:

\[n \cdot 500 \cdot 10^{-9} = 3 \cdot 10^{-6}\]

Чтобы найти \(n\), делим обе стороны на \(500 \cdot 10^{-9}\):

\[n = \frac{{3 \cdot 10^{-6}}}{{500 \cdot 10^{-9}}}\]

После упрощения этой дроби мы получаем:

\[n = 6\]

Таким образом, максимальное число пиков, вызываемых дифракционной решеткой с периодом 3 мкм и освещенной светом под прямым углом, составляет 6.