Nnwale okpukpu abụọ nke Young - nsogbu na ngwọta ya

Nnwale okpukpu abụọ nke Young - nsogbu na ngwọta ya

1. d bụ ​​anya dị n'etiti oghere abụọ, L bụ anya dị n'etiti oghere ahụ na ihuenyo nlele, P 2 bụ anya dị n'etiti akụkụ nke abụọ na etiti ihuenyo ahụ. Chọpụta ogologo ebili mmiri nke ìhè (1 Å = 10 -10 m).

A maara:Nnwale nke Young ji okpukpu abụọ mee - nsogbu na ngwọta 1

Anya dị n'etiti oghere abụọ (d) = 1 mm = 1 x 10 -3 m

Anya dị n'etiti oghere ahụ na ihuenyo nlele (L) = 1 m

Ogologo dị n'etiti nsọtụ nke abụọ na nsọtụ etiti (P ​​2 ) = 1 mm = 1 x 10 -3 m

Usoro (n) = 2

Achọrọ: ogologo ebili nke ìhè (λ)

Ngwọta:

Usoro nke nnyonye anya abụọ ( nnyonye anya bara uru ) :

d sin θ = n λ

sin θ ≈ tan θ = P 2 / L = (1 x 10 -3 ) / 1 = 1 x 10 -3 m

Ogologo ebili mmiri nke ìhè:

λ = d mmehie θ / n

λ = (1 x 10 -3 )(1 x 10 -3 ) / 2 = (1 x 10 -6 ) / 2

λ = 0.5 x 10 -6 m = 5 x 10 -7 m

λ = 5000 x 10 -10 m

λ = 5000 Å

2. Foto dị n'okpuru na-egosi ihe si na nnyonye anya okpukpu abụọ pụta. Chọpụta ogologo ebili mmiri nke ìhè (1 m = 10 10 Å)

A maara:

Anya dị n'etiti oghere abụọ (d) = 0.8 mm = 8 x 10-4 mNnwale nke Young ji okpukpu abụọ mee - nsogbu na ngwọta 2

Anya dị n'etiti oghere ahụ na ihuenyo nlele (L) = 1 m

Ogologo dị n'etiti nsọtụ nke anọ na nsọtụ etiti (P) = 3 mm = 3 x 10 -3 m

Usoro (n) = 4

Achọtara: Ogologo ebili mmiri nke ìhè (λ)

Ngwọta:

Usoro nke nnyonye anya abụọ ( nnyonye anya bara uru ) :

d sin θ = n λ

sin θ ≈ tan θ = P / L = (3 x 10 -3 ) / 1 = 3 x 10 -3 m

Ogologo ebili mmiri nke ìhè:

λ = d mmehie θ / n

λ = (8 x 10 -4 )(3 x 10 -3 ) / 4 = (24 x 10 -7 ) / 4

λ = 6 x 10 -7 m = 6000 x 10 -10 m

λ = 6000 Å

3. Dabere na eserese dị n'okpuru, isi ihe A na B bụ akụkụ abụọ mbụ na-enwu gbaa na ebili mmiri nke ìhè bụ 6000 Å (1 Å = 10 -10 m). Chọpụta anya dị n'etiti oghere abụọ.

A maara:

Anya dị n'etiti oghere ahụ na ihuenyo nlele (L) = 1 mNnwale nke Young ji okpukpu abụọ mee - nsogbu na ngwọta 3

Ogologo ebili nke ìhè (λ) = 6000 Å = 6000 x 10 -10 m = 6 x 10 -7 m

Ogologo dị n'etiti nsọtụ nke mbụ na nsọtụ etiti (P) = 0.2 mm = 0.2 x 10 -3 m = 2 x 10 -4 m

Usoro (n) = 1

Achọrọ: Anya dị n'etiti oghere abụọ (d)

Ngwọta:

Usoro nke nnyonye anya bara uru:

d = n λ / mmehie θ

sin θ ≈ tan θ = P / L = (2 x 10 -4 ) / 1 = 2 x 10 -4 m

Anya dị n'etiti oghere abụọ:

d = n λ / mmehie θ = (1) (6 x 10 -7 ) / (2 x 10 -4 )

d = (6 x 10 -7 ) / (2 x 10 -4 ) = (3 x 10 -3 )

d = 0.003 m

d = 3 mm

Nsogbu iri metụtara nnwale Young nke nwere akụkụ abụọ yana ngwọta ha:

1. Nsogbu: N'ime nnwale nke okpukpu abụọ, usoro nnyonye anya na-apụ n'anya mgbe e kpuchiri otu n'ime oghere ndị ahụ. Gịnị kpatara ya?

Ngwọta: Mgbe e kpuchiri otu oghere, ìhè ahụ nwere ike ịgafe naanị otu oghere, nke pụtara na enweghị nnyonye anya site na isi mmalite abụọ. Ọ bụ ya mere anyị ji ahụ usoro diffraction otu-slit kama usoro nnyonye anya abụọ.

2. Nsogbu: Usoro nnyonye anya na-agbanwe mgbe e tinyere efere iko n'ihu otu n'ime oghere ndị ahụ. Gịnị mere?

Ngwọta: Efere iko ahụ na-ewebata mgbanwe nkebi n'ìhè na-agafe na ya. Mgbanwe nkebi a na-akpata ọdịiche dị n'etiti ebili mmiri ọkụ na-esi na nkwụsịtụ abụọ ahụ apụta, si otú a na-agbanwe usoro nnyonye anya.

3. Nsogbu: Anya dị n'etiti nsọtụ nnyonye anya na-ebelata ka ogologo ebili nke ìhè ejiri na-abawanye. Kọwaa.

Ngwọta: A na-enye oghere dị n'etiti Δ� site na Δ�= ​ebe bụ ogologo ebili mmiri, bụ anya site na oghere ndị ahụ ruo na ihuenyo, na bụ ​​anya dị n'etiti oghere ndị ahụ. Ka na-abawanye, Δ� na-abawanyekwa.

4. Nsogbu: Mgbe ìhè acha anụnụ anụnụ nke monochromatic gbanwere ìhè uhie monochromatic, oghere nke fringe na-ebelata. Gịnị kpatara ya?

Ngwọta: Ìhè acha anụnụ anụnụ nwere ogologo ogologo dị mkpụmkpụ karịa ìhè uhie. Ebe ọ bụ na oghere dị n'etiti Δ� dabara kpọmkwem na (ogologo ebili mmiri), mkpụmkpụ ga-eme ka obere Δ� dị obere.

5. Nsogbu: A naghị ahụ usoro nnyonye anya mgbe anya dị n'etiti oghere abụọ ahụ buru ibu. Gịnị kpatara ya?

Ngwọta: Maka ụdị nnyonye anya a na-ahụ anya, ọdịiche ụzọ ahụ ga-adịrịrị n'usoro ogologo ebili mmiri nke ìhè. Ọ bụrụ na oghere ndị ahụ dị anya nke ukwuu, akụkụ nke nnyonye anya na-ewu ewu ma ọ bụ nke na-ebibi ihe dị oke obere nke na ọ gaghị ekwe omume ịmata ọdịiche dị n'etiti nsọtụ.

6. Nsogbu: Usoro nnyonye anya na-apụ n'anya mgbe isi iyi ọkụ sara mbara ma ọ bụ enweghị njikọ. Gịnị kpatara ya?

Ngwọta: Ka nnyonye anya wee mee, nnyonye anya ga-adị n'otu, nke pụtara na ha na-enwe mmekọrịta na-agbanwe agbanwe. Isi mmalite sara mbara ma ọ bụ nke na-adịghị agbanwe agbanwe na-emepụta nnyonye anya ìhè nwere mmekọrịta na-enweghị usoro, na-ewepụ usoro nnyonye anya doro anya.

7. Nsogbu: Usoro nnyonye anya na-agbanwe mgbe e mikpuru ngwaọrụ ahụ n'ime mmiri. Kọwaa.

Ngwọta: Imikpu ngwaọrụ ahụ n'ime mmiri na-agbanwe ọsọ ìhè. Ogologo ebili mmiri nke ìhè n'ime mmiri na-ebelata ma e jiri ya tụnyere mmiri. Ka oghere dị n'akụkụ Δ� dabara kpọmkwem na , ụkpụrụ nnyonye anya na-agbanwe.

8. Nsogbu: Nwa akwụkwọ na-ahụ usoro nnyonye anya na-adịghị mma. Gịnị nwere ike ịbụ ihe kpatara ya?

Ngwọta: Nchapu ahụ nwere ike ịbụ n'ihi ọtụtụ ihe kpatara ya: oghere ndị ahụ nwere ike ọ gaghị adị n'otu, ihuenyo ahụ nwere ike ọ gaghị adị n'otu ebe na ụzọ ìhè ahụ, ma ọ bụ isi iyi ọkụ ahụ nwere ike ọ gaghị abụ otu ihe ma ọ bụ jikọtara ọnụ nke ọma.

9. Nsogbu: Ọnụ ụzọ ndị ahụ adịghị nhata. Gịnị mere?

Ngwọta: Nke a nwere ike ịbụ n'ihi enweghị otu nha na obosara nke oghere ahụ ma ọ bụ oghere na-abụghị nke kwụ ọtọ n'etiti oghere ndị ahụ. Enweghị ike zuru oke na nhazi nnwale nwere ike ibute nsọtụ na-adịghị mma.

10. Nsogbu: A naghị ahụ usoro nnyonye anya ma ọlị mgbe ejiri ìhè ọcha mee ihe, mana a na-ahụ fringe na-egbuke egbuke n'etiti. Kọwaa.

Ngwọta: Ọkụ ọcha nwere ọtụtụ agba (ogologo ebili mmiri) nke ìhè. Agba ọ bụla ga-etinye aka n'ọnọdụ dị iche iche n'ihi ogologo ebili mmiri ha dị iche iche. Ịmekọ ihe ndị a ga-ehichapụ ụdị nnyonye anya dị iche iche, na-ahapụ naanị obere akụkụ ọcha dị n'etiti ebe agba niile na-etinye aka n'ụzọ dị mma.

Rịba ama: E gosipụtara nsogbu na azịza ndị dị n'elu n'ụzọ dị mfe iji mee ka nghọta dịkwuo mfe. N'ime nnwale ndị dị adị, ihe ndị ọzọ nwere ike ịrụ ọrụ na ihe ndị a hụrụ.