Физика. Электромагнитные колебания. Квантовая теория излучения. Иваницкая Ж.Ф. - 121 стр.

    Упражнение 3. Нахождение диаметра малых частиц ли-
коподия по дифракции Фраунгофера на них.
    Монохроматичный, хорошо
коллимируемый       пространст-
венно-когерентный      световой
пучок лазерного излучения по-
зволяет наблюдать дифракцию Лазер
света на сферических частицах
малого диаметра (порядка 1–2
мкм), а также определить их
диаметр с высокой степенью Рис. 11.7. Получение дифракционной
точности. В качестве таких            картины на ликоподии
частиц выбраны споры травы плаун (споры ликоподия), часто
встречающиеся в камчатском лесу. Схема наблюдения ди-
фракции Фраунгофера от ликоподия приведена на рис. 11.7.
    Излучение от лазера (дли- II
на волны 6,328 ⋅ 10–7 м) падает
на сферические частицы ра-
диусом r, дифрагирует на них
и дает дифракционную карти-
ну на экране, расположенном
на расстоянии L от частиц. На
экране возникает периодиче-
ское распределение интенсив-
ности света в виде концентри-
ческих колец – дифракционных
максимумов и минимумов ос-
вещенности (рис. 11.8). Осве-
щенность максимумов убывает
к периферии. В центре экрана    Рис. 11.8. Дифракционная картина
всегда наблюдается дифракци-
онный максимум, соответствующий половине действия первой
открытой зоны Френеля от всех частиц.
    На рис. 11.8 по оси ординат отложены интенсивности I
в дифракционных максимумах, а по оси абсцисс – произведе-
ния радиуса частицы на синусы угловых радиусов, под кото-
рыми видны светлые и темные кольца
    Угловые радиусы темных колец подчиняются условиям:

                              121