Chitsanzo cha kusokoneza ndi kufalikira kwa kuwala - mpata umodzi

Phunzirani zitsanzo za mavuto okhudza kusokoneza ndi kufalikira kwa kuwala - kugawanika kamodzi , kenako gwirani ntchito pa mavuto okhudza kusokoneza ndi kufalikira kwa kuwala.

1. Kuwala komwe kuli ndi mafunde a 700 nm kumadutsa mu mpata womwe uli ndi m'lifupi mwa 0,2 mm. Kapangidwe ka diffraction pa sikirini kali pa mtunda wa 50 cm kuchokera pa mpata. Dziwani mtunda pakati pa mzere wachiwiri wakuda ndi mzere waukulu wa kuwala.
ZokambiranaChitsanzo cha kusokoneza ndi kufalikira kwa kuwala - mpata umodzi - 1Anafunsa: y?
Yankho:

Chitsanzo cha kusokoneza ndi kufalikira kwa kuwala - mpata umodzi - 2M'lifupi mwa mpata ndi wochepa kwambiri poyerekeza ndi mtunda womwe uli pakati pa mpata ndi chophimba (mu chithunzicho m'lifupi mwa mpata ndi wokulirapo) kotero ngodya ndi yaying'ono kwambiri. Ngodya ndi yaying'ono kwambiri kotero kuti mtengo wa sin theta uli pafupi ndi mtengo wa tangent theta.

Chitsanzo cha kusokoneza ndi kufalikira kwa kuwala - mpata umodzi - 3Mtunda pakati pa mzere waukulu wowala ndi mzere wachiwiri wakuda ndi mamilimita 3,5.

2. Mng'alu umodzi wokhala ndi m'lifupi mwa 0,1 mm umawunikiridwa ndi kuwala kwa monochromatic ndipo pa sikirini mamita 4 kuchokera pa mng'alu, mizere yosiyanasiyana, yowala ndi yakuda, imatha kuwonedwa chifukwa cha diffraction. Ngati mtunda pakati pa mzere wachiwiri wakuda ndi mzere waukulu wowala ndi 16 mm, dziwani kutalika kwa mafunde a kuwala!
Zokambirana
Amadziwika kuti:
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
Anafunsa kuti: kodi kutalika kwa mawimbi a kuwala ndi kotani?
Yankho:

Chitsanzo cha kusokoneza ndi kufalikira kwa kuwala - mpata umodzi - 4

Kutalika kwa mafunde a kuwala = 200 nanometers

3. Onani chithunzi chili pansipa!
Mpata umodzi Chipinda cha S cha 0,2 mm mulifupi chimawunikiridwa ndi kuwala kofanana ndi kuwala komwe kuli ndi λ = 500 nm (1 nm = 10).-9 m). Kapangidwe ka diffraction komwe kamachokera kamajambulidwa pa sikirini 60 cm kuchokera pa mpata. Mtunda pakati pa mzere wachiwiri wakuda ndi mzere wowala wapakati ndi…

A. 3,0 mmMafunde owala - MA 2012 Sukulu ya Sekondale Physics UN - 1
B. 3,6 mm
C. 4,8 mm
ndi 5,8 mm
E. 6,0 mm

Zokambirana

Ndizodziwika kuti :
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
Anafunsa : y?
Yankhani :

M'lifupi mwa mpata ndi wochepa kwambiri poyerekeza ndi mtunda womwe uli pakati pa mpata ndi chinsalu kotero ngodya ndi yaying'ono kwambiri (m'lifupi mwa mpata womwe uli pachithunzi pamwambapa wakulitsidwa). Ngodya ndi yaying'ono kwambiri kotero mtengo wa sin titi kuyandikira tangent titi.
tchimo θ ≈ tan θ = y / l = y / 0,6

Fomula yosinthira ma diffraction yokhala ndi mpata umodzi (yocheperako):
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 mamita
y = 3 mamilimita
Yankho lolondola ndi A.

4. Kuwala kwa kuwala kwa monochromatic komwe kumafikira kutalika kwa 5000 Å (1 Å = 10 −10 m) kudutsa mu mpata umodzi kumapanga mawonekedwe owala kwambiri a diffraction monga momwe zasonyezedwera pachithunzichi. M'lifupi mwa mpata ndi…

A. 0,001 mmMafunde owala - MA 2012 Sukulu ya Sekondale Physics UN - 2
B. 0,004 mm
C. 0,012 mm
ndi 0,017 mm
E. 0,019 mm

Zokambirana
Ndizodziwika kuti :
λ = 5000 Å = 5000 x 10-10 m = 5 x 10-7 m
tchimo 30o = 0,5
n = 1
Anafunsa : m'lifupi mwa mpata (d) ?
Yankhani :
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
Yankho lolondola ndi A.

Kusokoneza ndi kufalikira kwa kuwala - mpata umodzi
1. Mng'alu wokhala ndi m'lifupi mwa 0,5 mm umawunikiridwa ndi kuwala komwe kuli ndi kutalika kwa wavelength = 650 nm. Kapangidwe ka diffraction pazenera kali pamtunda wa 50 cm kuchokera pa mng'alu. Dziwani mtunda pakati pa mzere wachiwiri wakuda ndi mzere waukulu wa kuwala.
2. Mng'alu umodzi wokhala ndi m'lifupi mwa 0,4 mm umawunikiridwa ndi kuwala kwa monochromatic ndipo pa sikirini mamita awiri kuchokera pa grating ya diffraction, mawonekedwe owala ndi amdima amatha kuwonedwa. Ngati mtunda pakati pa mzere wachitatu wakuda ndi mzere waukulu wowala ndi 20 mm, dziwani kutalika kwa mafunde a kuwala!

Siyani ndemanga