По на щель шириной b=0,1мм падает нормально пучок параллельных лучей белого света (лямбда=0,38-0,76мкм). на экране, отстоящем от щели на расстоянии l=1 м, наблюдается дифракционная картинка. найти ширину дифракционного максимума второго порядка подробно с расчетами и рисунком. все одно и то же вообще не глядя на условие
Дифракция - это явление, при котором свет или другие волны изгибаются при прохождении через узкое отверстие или узкую щель. При дифракции света возникают дифракционные максимумы - яркие полосы интерференции, которые формируются на экране или на фотопластинке.
Теперь перейдем к решению задачи.
Ширина щели b=0,1мм=0,1*10^-3 метра.
Расстояние от щели до экрана l=1 метр.
Пусть w - ширина дифракционного максимума второго порядка.
Мы можем использовать для расчета ширины дифракционного максимума следующую формулу:
w = λ * L / b,
где λ - длина волны света, попадающая на щель, L - расстояние от щели до экрана, b - ширина щели.
У нас задано, что пучок параллельных лучей белого света имеет диапазон длин волн от 0,38 мкм до 0,76 мкм.
Для нахождения ширины дифракционного максимума подробно рассчитаем его при максимальной и минимальной длине волны, после чего определим минимальное и максимальное значения ширины.
Для максимальной длины волны λ=0,76 мкм=0,76*10^-6 метра:
w_max = 0,76*10^-6 * 1 / 0,1*10^-3 = 0,0076 метра = 7,6 мм.
Для минимальной длины волны λ=0,38 мкм=0,38*10^-6 метра:
w_min = 0,38*10^-6 * 1 / 0,1*10^-3 = 0,0038 метра = 3,8 мм.
Таким образом, ширина дифракционного максимума второго порядка составляет от 3,8 до 7,6 мм.
Теперь нарисуем рисунок, чтобы лучше понять, что происходит. На рисунке в центре будет отображена щель, а на экране будут видны дифракционные максимумы в виде ярких полос.
~~~~~~~~~
~ ~
~ ~
~ Щель ~
~ ~
L <- ~~~| ~ ~
| ~ ~
| ~ ~
| ~ ~
| ~ ~ <- Экран
|~~~~~~~~
Это дифракционная картина, которую мы наблюдаем на экране.
Надеюсь, данное объяснение и решение помогут вам лучше понять задачу о дифракции света на узкой щели.