เรียนรู้ ตัวอย่างของการแทรกสอดและการเลี้ยวเบนของแสง – ตะแกรงเลี้ยวเบน จากนั้นจึงศึกษาปัญหาเกี่ยวกับการแทรกสอดและการเลี้ยวเบนของแสง
1. แผ่นกระจายแสงที่มีเส้น 4000 เส้น ระยะห่าง 1 เซนติเมตร ติดตั้งอยู่ห่างจากช่องแสงเป็นระยะ 1 เมตร จงคำนวณหาความยาวคลื่นของแสง ถ้าภาพสูงสุดอันดับแรกอยู่ห่างจากช่องแสง 30 เซนติเมตร
การอภิปราย
เป็นที่ทราบกันว่า:
d = 1 / (4000 เส้น / ซม.) = 0,00025 ซม. = 2,5 x 10-4 ซม. = 2,5 x 10-6 m
l = 1 ม.
y = 30 ซม. = 0,3 ม.
ถาม: ความยาวคลื่น (แลมบ์ดา)
คำตอบ :
มุมนั้นเล็กมากจนบาป Teta เข้าใกล้เส้นสัมผัส Teta
คำอธิบาย: nm = นาโนเมตร, m = เมตร
2. แสงที่มีความยาวคลื่น 540 นาโนเมตร เกิดการเลี้ยวเบนโดยตะแกรงที่มีเส้น 2400 เส้นต่อเซนติเมตร จงหาค่ามุมการเลี้ยวเบนอันดับสอง!
การอภิปราย
เป็นที่ทราบกันว่า:
ความยาวคลื่น = 540 นาโนเมตร = 540 x 10-9 ม = 5,40 x 10-7 m
d = 1 / (2400 เส้น/ซม.) = 0,0004 ซม. = 4 x 10-4 ซม. = 4 x 10-6 m
n = 2 (ลำดับที่สอง)
ถาม: มุมการเลี้ยวเบนลำดับที่สอง (n = 2)
คำตอบ :
3. ลำแสงที่มีความยาวคลื่น 9450 อังสตรอม ส่องตั้งฉากกับตะแกรงเลี้ยวเบน การแทรกสอดสูงสุดเกิดขึ้นที่มุม 30° จำนวนรอยขีดข่วนบนตะแกรงต่อเซนติเมตรคือ…
ก. 5291 ช่องว่าง
ข. 5200 ช่องว่าง
ช่องว่าง C. 5560
ง. 5650 ช่องว่าง
ช่องว่าง E. 5670
การอภิปราย :
เป็นที่รู้จัก :
ถาม :
มีรอยขีดข่วนจำนวนมากบนตะแกรงทุกๆ 1 เซนติเมตร
จาวาบ :
มีรอยขีดข่วนหรือช่องว่างจำนวนมากต่อ 1 เซนติเมตร:
1/18900x10-8 ซม. = 5291 จังหวะ/ซม.
คำตอบที่ถูกต้องคือ A.
4. ใช้ตะแกรงที่มีเส้น 2000 เส้นต่อเซนติเมตรในการหาความยาวคลื่นของแสง มุมระหว่างเส้นกึ่งกลางกับเส้นลำดับที่ 1 คือ 12 องศาo (บาป 12)o = 0,208) ความยาวคลื่นของแสงคือเท่าไร?
A. 10400 Å
B. 10000 Å
C. 9640 Å
ง. 9550 อังสตรอม
E. 8750 Å
การอภิปราย :
เป็นที่รู้จัก :
ถาม :
ความยาวคลื่น?
จาวาบ :
คำตอบที่ถูกต้องคือ A.
คำถามเกี่ยวกับการแทรกสอดและการเลี้ยวเบนของแสง – ตารางเลี้ยวเบน
1. แผ่นกระจายแสงที่มีเส้น 3000 เส้นต่อ 1 เซนติเมตร ติดตั้งอยู่ที่ระยะ 2 เมตรจากช่องแสงที่ส่องสว่าง จงคำนวณหาความยาวคลื่นของแสง ถ้าภาพสูงสุดลำดับที่หนึ่งอยู่ห่างจากช่องแสง 20 เซนติเมตร
2. แสงที่มีความยาวคลื่น 540 นาโนเมตร เกิดการเลี้ยวเบนโดยตะแกรงที่มีเส้น 2500 เส้นต่อเซนติเมตร จงหาค่ามุมการเลี้ยวเบนอันดับที่สาม!
