Какое количество максимумов дает решетка с периодом d, если при нормальном падении на неё лучей с длиной волны λ = 750 нм на экране , отстоящем от решётки на расстоянии 1 м, максимумы первого порядка отстоят друг от друга на х = 30,3 см? Каков максимальный  угол φмах. отклонения лучей, соответствующих последнему дифракционному максимуму?
от

1 Ответ

Дано:  
Длина волны света λ = 750 нм = 750 * 10^-9 м;  
Расстояние от решетки до экрана L = 1 м;  
Расстояние между максимумами первого порядка x = 30,3 см = 0.303 м.

Найти:  
1) Количество максимумов, которое дает решетка с периодом d;  
2) Максимальный угол φmax отклонения лучей, соответствующих последнему дифракционному максимуму.

Решение:
1) Для определения количества максимумов N используем формулу:  
N = L / d.

Мы уже рассчитали значение периода решетки в предыдущем ответе:  
d ≈ 2.475 * 10^-6 м.

Теперь найдем количество максимумов:
N = 1 / (2.475 * 10^-6) ≈ 404040.

2) Максимальный угол φmax отклонения лучей для последнего дифракционного максимума можно найти, используя формулу:  
φmax = sin^(-1)(m * λ / d),  
где m - порядок максимума.

Для последнего максимума mmax = N:  
φmax = sin^(-1)(N * λ / d) ≈ sin^(-1)(404040 * 750 * 10^-9 / 2.475 * 10^-6)  
φmax ≈ sin^(-1)(202)  
φmax ≈ 90°.  

Ответ:  
1) Решетка с периодом d дает примерно 404040 максимумов;  
2) Максимальный угол φmax отклонения лучей, соответствующих последнему дифракционному максимуму, составляет приблизительно 90°.
от