Гэрлийн интерференц ба дифракцийн жишээ бодлогуудыг судлаад , дараа нь гэрлийн интерференц ба дифракцийн бодлогууд дээр ажиллана уу.
1. 700 нм долгионы урттай гэрэл 0,2 мм өргөнтэй завсараар дамжин өнгөрдөг. Дэлгэц дээрх дифракцийн хээ нь завсараас 50 см зайд байна. Хоёр дахь бараан шугам ба гол гэрлийн шугамын хоорондох зайг тодорхойл.
Хэлэлцүүлэг
Асуусан: тийм үү?
Хариулт:
Зүсэлтийн өргөн нь зүсэлт болон дэлгэцийн хоорондох зайтай харьцуулахад маш бага байна (зураг дээр зүсэлтийн өргөнийг томруулсан байна) тул өнцөг нь маш бага байна. Өнцөг нь маш бага тул син тетагийн утга нь тангенс тетагийн утгатай ойролцоо байна.
Үндсэн тод шугам болон хоёр дахь бараан шугамын хоорондох зай 3,5 миллиметр байна.
2. 0,1 мм өргөнтэй ганц завсар нь монохромат гэрлээр гэрэлтдэг бөгөөд завсараас 4 метрийн зайд байрлах дэлгэц дээр дифракцийн үр дүнд тод ба бараан өнгийн янз бүрийн шугамууд ажиглагдаж болно. Хэрэв хоёр дахь бараан шугам болон гол тод шугамын хоорондох зай 16 мм бол гэрлийн долгионы уртыг тодорхойл!
Хэлэлцүүлэг
Энэ нь мэдэгдэж байгаа зүйл:
d = 0,1 мм = 0,0001 м = 1 x 10-4 m
л = 4 м
n = 2
у = 16 мм = 16 x 10-3 m
Асуулт: Гэрлийн долгионы урт хэд вэ?
Хариулт:
Гэрлийн долгионы урт = 200 нанометр
3. Доорх зургийг хараарай!
Ганц зай 0,2 мм өргөнтэй S нь λ = 500 нм (1 нм = 10) параллель гэрлийн туяагаар гэрэлтдэг.-9 м). Үүссэн дифракцийн хэв маягийг завсраас 60 см зайд дэлгэц дээр буулгасан. Хоёр дахь бараан шугам ба төвийн тод шугамын хоорондох зай нь...
А. 3,0 мм
B. 3,6 мм
C. 4,8 мм
D. 5,8 мм
E. 6,0 мм
Хэлэлцүүлэг
Энэ нь мэдэгдэж байна :
λ = 500 нм = 500 x 10-9 м = 5 x 10-7 m
d = 0,2 мм = 0,2 x 10-3 м = 2 x 10-4 m
л = 60 см = 0,6 м
n = 2
Асуусан : у ?
Жаваб :
Зүсэлтийн өргөн нь зүсэлт болон дэлгэцийн хоорондох зайтай харьцуулахад маш бага тул өнцөг нь маш бага байна (дээрх зураг дээрх зүсэлтийн өргөнийг томруулсан болно). Өнцөг нь маш бага тул sin-ийн утга авга эгч тангенс руу ойртож байна авга эгч.
sin θ ≈ tan θ = y / l = y / 0,6
Дан завсартай дифракцийн томъёо (хамгийн бага):
d sin θ = n λ
(2х10-4)(y/0,6) = (2)(5 x 10-7)
(2х10-4) у = (0,6)(10 x 10-7)
(2х10-4) у = 6 x 10-7
у = (6 x 10-7) / (2 x 10-4)
у = 3 x 10-3
у = 0,003 метр
у = 3 миллиметр
Зөв хариулт нь А.
4. 5000 Å долгионы урттай монохромат гэрлийн туяа (1 Å = 10)-10 м) ганц завсараар дамжин өнгөрөхөд зурагт үзүүлсэн шиг нэгдүгээр эрэмбийн тод дифракцийн хэв маяг үүснэ. Завсарын өргөн нь...
А. 0,001 мм
B. 0,004 мм
C. 0,012 мм
D. 0,017 мм
E. 0,019 мм
Хэлэлцүүлэг
Энэ нь мэдэгдэж байна :
λ = 5000 Å = 5000 x 10-10 м = 5 x 10-7 m
нүгэл 30o = 0,5
n = 1
Асуусан : зайны өргөн (d) ?
Жаваб :
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 мм
Зөв хариулт нь А.
Гэрлийн интерференц ба дифракци - ганц завсар
1. 0,5 мм өргөнтэй завсар нь 650 нм долгионы урттай гэрлээр гэрэлтдэг. Дэлгэц дээрх дифракцийн хээ нь завсараас 50 см зайд байна. Хоёр дахь бараан шугам ба гол гэрлийн шугамын хоорондох зайг тодорхойл.
2. 0,4 мм өргөнтэй дан завсрыг монохромат гэрлээр гэрэлтүүлж, дифракцийн торноос 2 метрийн зайд байрлах дэлгэц дээр тод ба бараан дифракцийн хэв маягийг ажиглаж болно. Хэрэв гурав дахь бараан шугам ба гол тод шугамын хоорондох зай 20 мм бол гэрлийн долгионы уртыг тодорхойл!
