先学习单缝干涉和衍射光的例题,然后研究光的干涉和衍射问题。
波长为 700 nm 的光通过宽度为 0,2 mm 的狭缝。屏幕上的衍射图样距离狭缝 50 cm。求第二条暗线与主亮线之间的距离。
讨论
问:是吗?
回答 :
狭缝的宽度相对于狭缝到屏幕的距离非常小(图中狭缝的宽度被放大),因此角度非常小。这个角度小到使得sinθ的值接近tanθ的值。
主亮线与第二条暗线之间的距离为 3,5 毫米。
2. 一条宽度为 0,1 mm 的单缝被单色光照射,在距离单缝 4 m 的屏幕上,由于衍射作用,可以观察到各种明暗相间的线条。如果第二条暗线与主亮线之间的距离为 16 mm,求该光的波长!
讨论
已知:
d = 0,1 mm = 0,0001 m = 1 x 10-4 m
l = 4 米
N = 2时
y = 16 毫米 = 16 × 10-3 m
问:光的波长是多少?
回答 :

光的波长 = 200 纳米
3. 请看下图!
单间隙 一个宽度为 0,2 mm 的 S 被波长 λ = 500 nm(1 nm = 10⁻⁶)的平行光束照射。-9 m)。所得衍射图样被记录在距离狭缝 60 厘米的屏幕上。第二条暗线与中心亮线之间的距离为……
A. 3,0毫米
B. 3,6 毫米
C. 4,8 毫米
直径 5,8 毫米
E. 6,0 毫米
讨论
迪克塔会 :
λ = 500 nm = 500 x 10-9 m = 5 x 10-7 m
d = 0,2 毫米 = 0,2 x 10-3 m = 2 x 10-4 m
l = 60 厘米 = 0,6 米
N = 2时
问 :是?
Jawab :
狭缝的宽度相对于狭缝到屏幕的距离非常小,因此角度也很小(上图中狭缝的宽度已被放大)。角度很小,所以 sin 的值也很小。 TETA 接近切线 TETA.
sin θ ≈ tan θ = y / l = y / 0,6
单缝衍射公式(最小值):
d sin θ = n λ
(2 x 10-4)(y/0,6) = (2)(5 x 10-7)
(2 x 10-4y = (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 米
y = 3 毫米
正确答案是 A。
4. 一束波长为 5000 Å(1 Å = 10⁻¹⁰ m)的单色光穿过单缝时,会产生如图所示的一级明亮衍射图样。该单缝的宽度为……
A. 0,001毫米
B. 0,004 毫米
C. 0,012 毫米
直径 0,017 毫米
E. 0,019 毫米
讨论
迪克塔会 :
λ = 5000 Å = 5000 x 10-10 m = 5 x 10-7 m
罪30o = 0,5
N = 1时
问 间隙宽度(d)?
Jawab :
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 毫米
正确答案是 A。
光的干涉和衍射——单缝
1. 一条宽度为0,5毫米的狭缝被波长为650纳米的光照射。屏幕上的衍射图样距离狭缝50厘米。求第二条暗线与主亮线之间的距离。
2. 用单色光照射宽度为 0,4 mm 的单缝,在距离衍射光栅 2 m 的屏幕上可以观察到明暗相间的衍射图样。如果第三条暗线与主亮线之间的距离为 20 mm,求该光的波长!