Pagkat-on ehemplo sa interference ug diffraction sa kahayag - single slit, dayon trabahoa ang mga problema sa interference ug diffraction sa kahayag.
1. Ang kahayag nga adunay wavelength nga 700 nm moagi sa usa ka slit nga adunay gilapdon nga 0,2 mm. Ang diffraction pattern sa screen anaa sa gilay-on nga 50 cm gikan sa slit. Tinoa ang gilay-on tali sa ikaduhang ngitngit nga linya ug sa pangunang linya sa kahayag.
Panaghisgot
Nangutana: y?
Tubag:
Gamay ra kaayo ang gilapdon sa slit kon itandi sa gilay-on tali sa slit ug sa screen (sa hulagway, mas dako ang gilapdon sa slit) mao nga gamay ra kaayo ang anggulo. Gamay ra kaayo ang anggulo nga ang bili sa sin theta duol ra sa bili sa tangent theta.
Ang gilay-on tali sa pangunang hayag nga linya ug sa ikaduhang ngitngit nga linya kay 3,5 milimetro.
2. Usa ka slit nga may gilapdon nga 0,1 mm ang gidan-agan sa monochromatic nga kahayag ug sa usa ka screen nga 4 metros gikan sa slit, lain-laing mga linya, hayag ug ngitngit, ang makita isip resulta sa diffraction. Kon ang gilay-on tali sa ikaduhang ngitngit nga linya ug sa pangunang hayag nga linya kay 16 mm, tinoa ang wavelength sa kahayag!
Panaghisgot
Nasayran nga:
d = 0,1 mm = 0,0001 m = 1 x 10-4 m
l = 4 m
n = 2
y = 16 mm = 16 x 10-3 m
Nangutana: unsa ang wavelength sa kahayag?
Tubag:
Ang gitas-on sa balud sa kahayag = 200 nanometro
3. Tan-awa ang hulagway sa ubos!
Usa ka gintang Usa ka 0,2 mm ang gilapdon nga S ang gidan-agan sa usa ka parallel nga silaw sa kahayag nga adunay λ = 500 nm (1 nm = 10-9 m). Ang resulta nga diffraction pattern nakuha sa screen nga 60 cm gikan sa slit. Ang distansya tali sa ikaduhang ngitngit nga linya ug sa sentral nga hayag nga linya kay…
A. 3,0 mm
B. 3,6 mm
C. 4,8 mm
D. 5,8 mm
E. 6,0 mm
Panaghisgot
Nailhan kini :
λ = 500 nm = 500 x 10-9 m = 5 x 10-7 m
d = 0,2 mm = 0,2 x 10-3 m = 2 x 10-4 m
l = 60 cm = 0,6 m
n = 2
Nangutana :y?
tubag :
Gamay ra kaayo ang gilapdon sa gisi kon itandi sa gilay-on tali sa gisi ug sa screen mao nga gamay ra kaayo ang anggulo (gipadako ang gilapdon sa gisi sa hulagway sa ibabaw). Gamay ra kaayo ang anggulo mao nga ang bili sa sin tit nagkaduol nga tangent tit.
sin θ ≈ tan θ = y / l = y / 0,6
Pormula sa diffraction sa usa ka slit (minimum):
d sin θ = n λ
(2 x 10-4)(y/0,6) = (2)(5 x 10-7)
(2 x 10-4) y = (0,6)(10 x 10-7)
(2 x 10-4) y = 6 x 10-7
y = (6 x 10-7) / (2 x 10-4)
y = 3 x 10-3
y = 0,003 metros
y = 3 milimetro
Ang saktong tubag kay A.
4. Usa ka silaw sa monokromatikong kahayag nga adunay wavelength nga 5000 Å (1 Å = 10-10 m) nga moagi sa usa ka slit moresulta sa usa ka first-order bright diffraction pattern sama sa gipakita sa figure. Ang gilapdon sa slit kay…
A. 0,001 mm
B. 0,004 mm
C. 0,012 mm
D. 0,017 mm
E. 0,019 mm
Panaghisgot
Nailhan kini :
λ = 5000 Å = 5000 x 10-10 m = 5 x 10-7 m
sala 30o = 0,5
n = 1
Nangutana : gilapdon sa gintang (d) ?
tubag :
d sin θ = n λ
d (0,5) = (1)(5 x 10-7)
d = (5 x 10-7) / (0,5)
d = 10 x 10-7 m
d = 1 x 10-6 m
d = 1 x 10-3 mm
d = 0,001 mm
Ang saktong tubag kay A.
Pagsamok ug pagtipas sa kahayag - usa ka slit
1. Usa ka slit nga may gilapdon nga 0,5 mm ang gidan-agan sa kahayag nga may wavelength nga = 650 nm. Ang diffraction pattern sa screen anaa sa gilay-on nga 50 cm gikan sa slit. Tinoa ang gilay-on tali sa ikaduhang ngitngit nga linya ug sa pangunang linya sa kahayag.
2. Usa ka slit nga may gilapdon nga 0,4 mm ang gidan-agan sa monochromatic nga kahayag ug sa usa ka screen nga 2 metros gikan sa diffraction grating, usa ka hayag ug ngitngit nga diffraction pattern ang maobserbahan. Kon ang gilay-on tali sa ikatulong ngitngit nga linya ug sa pangunang hayag nga linya kay 20 mm, tinoa ang wavelength sa kahayag!
