Як можна вирахувати період дифракційної решітки, якщо відомо, що решітка складається з n хвилевих довжин на

Як можна вирахувати період дифракційної решітки, якщо відомо, що решітка складається з n хвилевих довжин на 1 мм?
Арсений

Арсений

При вирахуванні періоду дифракційної решітки можна скористатися формулою

\[d = \frac{\lambda}{\sin(\theta)}\]

де \(d\) - період решітки, \(\lambda\) - хвилева довжина, а \(\theta\) - кут між променем і нормаллю до решітки.

Для визначення кута \(\theta\) можна скористатися формулою

\[\theta = \tan^{-1}\left(\frac{m\lambda}{d}\right)\]

де \(m\) - порядковий номер максимуму дифракційної інтерференції.

Оскільки у задачі відомо, що решітка складається з \(n\) хвилевих довжин, то виходячи з цього можемо записати рівняння

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

Тепер можемо використати формулу

\[d = \frac{\lambda}{\sin(\theta)}\]

і підставити в неї отримане рівняння

\[n\lambda = \frac{\lambda}{\sin(\theta)} \cdot \sin(\theta)\]

Синуси спрощуються, і залишається

\[n = \frac{1}{\sin(\theta)}\]

Таким чином, ми отримали формулу для визначення періоду решітки

\[d = \frac{\lambda}{\sin(\theta)} = \frac{\lambda}{\sin\left(\tan^{-1}\left(\frac{m\lambda}{d}\right)\right)}\]

Якщо в задачі відомий кут \(\theta\), то можна просто використовувати цю формулу для обчислення періоду решітки. А якщо він невідомий, то треба спочатку знайти кут \(\theta\) за допомогою формули

\[\theta = \tan^{-1}\left(\frac{m\lambda}{d}\right)\]

а потім використати формулу для обчислення періоду решітки.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello