სინათლის ინტერფერენციისა და დიფრაქციის მაგალითი - დიფრაქციული ბადე

შეისწავლეთ სინათლის ინტერფერენციისა და დიფრაქციის - დიფრაქციული ბადის - მაგალითები , შემდეგ კი იმუშავეთ ინტერფერენციისა და სინათლის დიფრაქციის ამოცანებზე.

1. განათებული ჭრილიდან 1 მეტრის დაშორებით დამონტაჟებულია დიფრაქციული ბადე, რომელსაც აქვს 4000 ხაზი ყოველ 1 სმ-ში. გამოთვალეთ სინათლის ტალღის სიგრძე, თუ პირველი რიგის მაქსიმალური გამოსახულება ჭრილიდან 30 სმ-ის დაშორებითაა.
დისკუსია
ცნობილია, რომ:
d = 1 / (4000 ხაზი / სმ) = 0,00025 სმ = 2,5 x 10^-4 სმ = 2,5 x 10^-6 m
ლ = 1 მ
y = 30 სმ = 0,3 მ
კითხვა: ტალღის სიგრძე (ლამბდა)
პასუხი:
კუთხე იმდენად პატარაა, რომ ცოდვა ტეტა ტანგენსისკენ მიმავალი ტეტა

აღწერა: nm = ნანომეტრი, m = მეტრი

2. 540 ნმ ტალღის სიგრძის სინათლე დიფრაქცირდება 2400 ხაზი/სმ-ის მქონე ბადით. განსაზღვრეთ მეორე რიგის დიფრაქციის კუთხე!
დისკუსია
ცნობილია, რომ:
ტალღის სიგრძე = 540 ნმ = 540 x 10^-9 მ = 5,40 x 10^-7 m
d = 1 / (2400 ხაზი/სმ) = 0,0004 სმ = 4 x 10^-4 სმ = 4 x 10^-6 m
n = 2 (მეორე რიგი)
კითხვა: მეორე რიგის დიფრაქციული კუთხე (n = 2)
პასუხი:

3. 9450 Å ტალღის სიგრძის სინათლის სხივი მიმართულია დიფრაქციული ბადის პერპენდიკულარულად. მაქსიმალური ინტერფერენცია ხდება 30°-იანი კუთხით. ბადეზე ნაკაწრების რაოდენობა სმ-ზე არის…
ა. 5291 ხარვეზები
ბ. 5200 ნაპრალი
C. 5560 უფსკრული
დ. 5650 ნაპრალი
E. 5670 უფსკრული
დისკუსია:

დიკეტაჰუი :
იკითხა :
ბადეზე ყოველ 1 სმ-ში ბევრი ნაკაწრია.
ჯავაბი :
ნაკაწრების ან ხარვეზების რაოდენობა 1 სმ-ზე:
1/18900x10^-8 სმ = 5291 შტრიხი / სმ
სწორი პასუხია A.

4. სინათლის ტალღის სიგრძის დასადგენად გამოიყენება ბადე, რომელსაც აქვს 2000 ხაზი სმ-ზე. ცენტრალურ ხაზსა და პირველი რიგის ხაზს შორის კუთხეა 12.^o (ცოდვა 12^o = 0,208). რა არის სინათლის ტალღის სიგრძე?
ა. 10400 Å
ბ. 10000 Å
C. 9640 Å
დ. 9550 Å
E. 8750 Å
დისკუსია:
დიკეტაჰუი :
იკითხა :
ტალღის სიგრძე?
ჯავაბი :
სწორი პასუხია A.

სინათლის ინტერფერენციისა და დიფრაქციის საკითხები - დიფრაქციული ბადე

1. განათებული ჭრილიდან 2 მეტრის დაშორებით დამონტაჟებულია დიფრაქციული ბადე, რომლის დიამეტრი 1 სმ-ზე 3000 ხაზს შეადგენს. გამოთვალეთ სინათლის ტალღის სიგრძე, თუ პირველი რიგის მაქსიმალური გამოსახულება ჭრილიდან 20 სმ-ის დაშორებითაა.
2. 540 ნმ ტალღის სიგრძის სინათლე დიფრაქცირდება 2500 ხაზი/სმ-ის მქონე ბადით. განსაზღვრეთ მესამე რიგის დიფრაქციის კუთხე!