Yorug'likning interferensiyasi va diffraksiyasi misollarini o'rganing – bitta yoriq , keyin yorug'likning interferensiyasi va diffraksiyasi masalalari ustida ishlang.
1. To'lqin uzunligi 700 nm bo'lgan yorug'lik kengligi 0,2 mm bo'lgan yoriqdan o'tadi. Ekrandagi difraksiya naqshi yoriqdan 50 sm masofada joylashgan. Ikkinchi qorong'u chiziq va asosiy yorug'lik chizig'i orasidagi masofani aniqlang.
Munozara
So'radi: y?
Javob:
Yoriqning kengligi yoriq va ekran orasidagi masofaga nisbatan juda kichik (rasmda yoriqning kengligi kattalashtirilgan), shuning uchun burchak juda kichik. Burchak shunchalik kichikki, sin teta qiymati tangens teta qiymatiga yaqin.
Asosiy yorqin chiziq va ikkinchi qorong'u chiziq orasidagi masofa 3,5 millimetrni tashkil qiladi.
2. Kengligi 0,1 mm bo'lgan bitta yoriq monoxromatik yorug'lik bilan yoritiladi va yoriqdan 4 metr uzoqlikdagi ekranda difraksiya natijasida turli xil yorqin va qorong'u chiziqlarni kuzatish mumkin. Agar ikkinchi qorong'u chiziq bilan asosiy yorqin chiziq orasidagi masofa 16 mm bo'lsa, yorug'likning to'lqin uzunligini aniqlang!
Munozara
Ma'lumki:
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
Savol: Yorug'likning to'lqin uzunligi qancha?
Javob:
Yorug'lik to'lqin uzunligi = 200 nanometr
3. Quyidagi rasmga qarang!
Yagona bo'shliq 0,2 mm kenglikdagi S nuqta λ = 500 nm (1 nm = 10) parallel yorug'lik nuri bilan yoritilgan.-9 m). Olingan difraksiya naqshi yoriqdan 60 sm masofada joylashgan ekranda qayd etiladi. Ikkinchi qorong'u chiziq va markaziy yorqin chiziq orasidagi masofa…
A. 3,0 mm
B. 3,6 mm
C. 4,8 mm
D. 5,8 mm
E. 6,0 mm
Munozara
Bu aniq :
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 sm = 0,6 m
n = 2
So'ralgan : y?
Javob :
Yoriqning kengligi yoriq va ekran orasidagi masofaga nisbatan juda kichik, shuning uchun burchak juda kichik (yuqoridagi rasmdagi yoriqning kengligi kattalashtirilgan). Burchak juda kichik, shuning uchun sin qiymati xola yaqinlashib kelayotgan tangens xola.
sin th ≈ tan th = y / l = y / 0,6
Yagona yoriqli difraksiya formulasi (minimal):
d sin θ = n λ
(2 x 10-4)(y/0,6) = (2)(5 x 10-7)
(2 x 10-4) y = (0,6)(10 x 10-7)
(2 x 10-4y = 6 x 10-7
y = (6 x 10-7) / (2 x 10-4)
y = 3 x 10-3
y = 0,003 metr
y = 3 millimetr
To'g'ri javob A.
4. Bitta yoriqdan o'tuvchi to'lqin uzunligi 5000 Å (1 Å = 10 −10 m) bo'lgan monoxromatik yorug'lik nuri rasmda ko'rsatilgandek birinchi tartibli yorqin difraksiya naqshini hosil qiladi. Yoriqning kengligi…
A. 0,001 mm
B. 0,004 mm
C. 0,012 mm
D. 0,017 mm
E. 0,019 mm
Munozara
Bu aniq :
λ = 5000 Å = 5000 x 10-10 m = 5 x 10-7 m
gunoh 30o = 0,5
n = 1
So'ralgan : bo'shliq kengligi (d) ?
Javob :
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
To'g'ri javob A.
Yorug'likning interferensiyasi va difraksiyasi – bitta yoriq
1. Kengligi 0,5 mm bo'lgan yoriq to'lqin uzunligi = 650 nm bo'lgan yorug'lik bilan yoritiladi. Ekrandagi difraksiya naqshi yoriqdan 50 sm masofada joylashgan. Ikkinchi qorong'u chiziq va asosiy yorug'lik chizig'i orasidagi masofani aniqlang.
2. Kengligi 0,4 mm bo'lgan bitta yoriq monoxromatik yorug'lik bilan yoritiladi va diffraksion panjaradan 2 metr uzoqlikdagi ekranda yorqin va to'q diffraksion naqshni kuzatish mumkin. Agar uchinchi qorong'u chiziq bilan asosiy yorqin chiziq orasidagi masofa 20 mm bo'lsa, yorug'likning to'lqin uzunligini aniqlang!
