ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
147
8. Дифракция световых волн
В заданиях представлены задачи на применение метода зон Френеля и
прохождение света через дифракционную решетку. В задачах первого типа
строят зоны Френеля для плоской или сферической волны ( в зависимости от
условия задачи) и рассчитывают число зон Френеля, видимых из точки наблю-
дения. Если число зон Френеля четное, то в этой точке будет наблюдаться
минимум освещенности, при нечетном числе – максимум, т.к. соседние зоны
Френеля имеют разность хода λ/2 и, следовательно, действуют в противофазе и
гасят друг друга.
Второй тип задач представлен дифракцией Фраунгофера на одномерной
и трехмерной (кристалл) дифракционной решетке и заключается в нахождении
характеристик дифракционного спектра и дифракционной решетки: ширины
спектра, линейной и угловой дисперсии, направлении дифракционных макси-
мумов, разрешающей силы на основе уравнений, определяющих
дифракционные явления на щели и решетке.
• Направления дифракционных минимумов на щели:
sin
bk
ϕλ
=±
,
где b ширина щели, k =1, 2, 3, … –порядок дифракционного минимума.
• Направления дифракционных максимумов на щели:
sin(21)2
bk
ϕλ
=±+
.
• Уравнение Вульфа–Брэгга:
2sin
dk
ϑλ
=±
,
где d – расстояние между атомными плоскостями кристалла;
ϑ
– угол дифрак-
ции, под которым наблюдается дифракционный максимум от данной системы
атомных плоскостей.
• Разрешающая сила R любого спектрального аппарата, в том числе ди-
фракционной решетки:
где N – общее число щелей решетки;
δλ
– минимальная разность двух спек-
тральных линий, при которой эти линии воспринимаются раздельно в
соответствии критерием Рэлея (две линии воспринимаются раздельно, если се-
редина максимума одной линии приходится на край максимума соседней
линии).
• Линейная дисперсия
.
лин
D
:
.
,
лин
l
D
δ
δλ
=
,
RkN
λ
δλ
==
Примечание [Н. П.3]:
Мо-
жет эти формулы убрать, т.к. на
щели задач нет.
8. Дифракция световых волн В заданиях представлены задачи на применение метода зон Френеля и прохождение света через дифракционную решетку. В задачах первого типа строят зоны Френеля для плоской или сферической волны ( в зависимости от условия задачи) и рассчитывают число зон Френеля, видимых из точки наблю- дения. Если число зон Френеля четное, то в этой точке будет наблюдаться минимум освещенности, при нечетном числе – максимум, т.к. соседние зоны Френеля имеют разность хода λ/2 и, следовательно, действуют в противофазе и гасят друг друга. Второй тип задач представлен дифракцией Фраунгофера на одномерной и трехмерной (кристалл) дифракционной решетке и заключается в нахождении характеристик дифракционного спектра и дифракционной решетки: ширины спектра, линейной и угловой дисперсии, направлении дифракционных макси- мумов, разрешающей силы на основе уравнений, определяющих дифракционные явления на щели и решетке. • Направления дифракционных минимумов на щели: Примечание [Н. П.3]: Мо- жет эти формулы убрать, т.к. на bksin ϕλ=± , щели задач нет. где b ширина щели, k =1, 2, 3, … –порядок дифракционного минимума. • Направления дифракционных максимумов на щели: ϕλ=±+ bksin(21)2 . • Уравнение Вульфа–Брэгга: dk ϑλ=± 2sin , где d – расстояние между атомными плоскостями кристалла; ϑ – угол дифрак- ции, под которым наблюдается дифракционный максимум от данной системы атомных плоскостей. • Разрешающая сила R любого спектрального аппарата, в том числе ди- фракционной решетки: λ == RkN , δλ где N – общее число щелей решетки; δλ – минимальная разность двух спек- тральных линий, при которой эти линии воспринимаются раздельно в соответствии критерием Рэлея (две линии воспринимаются раздельно, если се- редина максимума одной линии приходится на край максимума соседней линии). • Линейная дисперсия Dлин. : δl Dлин. = , δλ 147
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 145
- 146
- 147
- 148
- 149
- …
- следующая ›
- последняя »