Дано:
Ширина щели a = 0.1 мм = 0.1 * 10^-3 м;
Длина волны света λ = 0.5 мкм = 0.5 * 10^-6 м;
Угол дифракции φ₁ = 17' = 17/60 градуса;
Угол дифракции φ₂ = 43' = 43/60 градуса.
Найти:
Распределение света на экране при заданных углах дифракции.
Решение:
Угол дифракции для дифракции Фраунгофера на щели определяется формулой:
sin(φ) = m * λ / a,
где m - порядок максимума, λ - длина волны, a - ширина щели.
1) Для угла φ₁:
sin(φ₁) = m * λ / a,
m = a * sin(φ₁) / λ,
m = 0.1 * 10^-3 * sin(17/60) / 0.5 * 10^-6,
m ≈ 1.33.
2) Для угла φ₂:
sin(φ₂) = m * λ / a,
m = a * sin(φ₂) / λ,
m = 0.1 * 10^-3 * sin(43/60) / 0.5 * 10^-6,
m ≈ 2.13.
Так как порядок минимума должен быть целым числом, то при угле 17' на экране будет наблюдаться первый минимум, а при угле 43' - второй минимум.
Ответ:
1) На экране при угле дифракции 17' будет виден первый минимум.
2) На экране при угле дифракции 43' будет виден второй минимум.