Sgrùdaich na eisimpleirean de dhuilgheadasan eadar-theachd agus diffraction solais – slit singilte , agus an uairsin obraich air na duilgheadasan eadar-theachd agus diffraction solais.
1. Bidh solas aig a bheil tonn-fhaid de 700 nm a’ dol tro shliseag aig a bheil leud de 0,2 mm. Tha am pàtran diffraction air an sgrion aig astar 50 cm bhon t-sliseag. Obraich a-mach an t-astar eadar an dàrna loidhne dhorcha agus a’ phrìomh loidhne solais.
Deasbad
Dh'fhaighnich: y?
Freagairt:
Tha leud an t-sliseag glè bheag an taca ris an astar eadar an t-sliseag agus an sgrion (san fhigear tha leud an t-sliseag air a mheudachadh) agus mar sin tha an ceàrn glè bheag. Tha an ceàrn cho beag is gu bheil luach sin theta faisg air luach tangent theta.
Tha an t-astar eadar a’ phrìomh loidhne shoilleir agus an dàrna loidhne dhorcha 3,5 milliméadar.
2. Tha aon sliotan le leud de 0,1 mm air a shoillseachadh le solas aon-dathach agus air scrion 4 meatairean bhon t-sliotan, chithear diofar loidhnichean, soilleir is dorcha, mar thoradh air diffraction. Ma tha an t-astar eadar an dàrna loidhne dhorcha agus a’ phrìomh loidhne shoilleir 16 mm, obraich a-mach tonn-fhaid an t-solais!
Deasbad
Tha fios gu bheil:
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
Dh'fhaighnich: dè an tonn-fhaid a th' aig solas?
Freagairt:
Tonn-fhad solais = 200 nanometers
3. Seall air an dealbh gu h-ìosal!
Beàrn singilte Tha S 0,2 mm de leud air a shoillseachadh le gath solais co-shìnte le λ = 500 nm (1 nm = 10-9 m). Tha am pàtran diffraction a thig às air a ghlacadh air scrion 60 cm bhon t-sliseag. Is e an t-astar eadar an dàrna loidhne dhorcha agus an loidhne shoilleir meadhanach…
A. 3,0 mm
B. 3,6 mm
C. 4,8 mm
Trast-thomhas 5,8 mm
E. 6,0 mm
Deasbad
Tha fios :
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
Chaidh faighneachd : y?
Jawab :
Tha leud an t-sliseag glè bheag an taca ris an astar eadar an t-sliseag agus an sgrion agus mar sin tha an ceàrn glè bheag (tha leud an t-sliseag san ìomhaigh gu h-àrd air a mheudachadh). Tha an ceàrn glè bheag agus mar sin tha luach sin tit a’ tighinn faisg air tangent tit.
sin θ ≈ tan θ = y / l = y / 0,6
Foirmle diffraction aon-shleamhnag (as ìsle):
d sin θ = n λ
(2x10-4)(y/0,6) = (2)(5 x 10-7)
(2x10-4) y = (0,6)(10 x 10-7)
(2x10-4) y = 6 x 10-7
y = (6 x 10-7) / (2 x 10-4)
y = 3 x 10-3
y = 0,003 meatairean
y = 3 milliméadar
Is e A am freagairt cheart.
4. Gath solais aon-dathach le tonn-fhaid de 5000 Å (1 Å = 10-10 m) nuair a thèid thu tro aon shliseag, bidh pàtran diffraction soilleir den chiad òrdugh mar a chithear san fhigear. Tha leud an t-sliseag…
A. 0,001 mm
B. 0,004 mm
C. 0,012 mm
Trast-thomhas 0,017 mm
E. 0,019 mm
Deasbad
Tha fios :
λ = 5000 Å = 5000 x 10-10 m = 5 x 10-7 m
peacadh 30o = 0,5
n = 1
Chaidh faighneachd leud a’ bheàirn (d)?
Jawab :
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
Is e A am freagairt cheart.
Eadar-theachd agus difraction solais - aon shliotan
1. Tha sliotan le leud 0,5 mm air a shoillseachadh le solas aig a bheil tonn-fhaid = 650 nm. Tha am pàtran diffraction air an sgrion aig astar 50 cm bhon t-sliotan. Obraich a-mach an t-astar eadar an dàrna loidhne dhorcha agus a’ phrìomh loidhne solais.
2. Tha aon shliotan le leud de 0,4 mm air a shoillseachadh le solas aon-dathach agus air scrion 2 mheatair bhon ghrèata diffraction, chithear pàtran diffraction soilleir is dorcha. Ma tha an t-astar eadar an treas loidhne dhorcha agus a’ phrìomh loidhne shoilleir 20 mm, obraich a-mach tonn-fhaid an t-solais!
