Свет от монохроматического источника (600 нм) падает нормально на диафрагму с диаметром отверстия d= 6 мм. За диафрагмой на расстоянии l= 3 м от нее находится экран. Какое  число  зон  Френеля  укладывается  в  отверстии  диафрагмы?  Каким  будет  центр дифракционной картины на экране: темным или светлым?
от

1 Ответ

Дано:  
Длина волны света λ = 600 нм = 600 * 10^(-9) м  
Диаметр отверстия диафрагмы d = 6 мм = 6 * 10^(-3) м  
Расстояние от диафрагмы до экрана l = 3 м  

Найти:  
Число зон Френеля k, центр дифракционной картины - темный или светлый.

Решение:  
1. Число зон Френеля, укладывающихся в отверстии диафрагмы, можно найти по формуле:

k = (d^2) / (λl).

Подставляем значения и решаем:

k = (6 * 10^(-3))^2 / (600 * 10^(-9) * 3)  
k = 36 * 10^(-6) / 1.8 * 10^(-6)  
k = 20.

Ответ:  
Число зон Френеля, укладывающихся в отверстии диафрагмы, равно 5.

2. Для определения, будет ли центр дифракционной картины темным или светлым, используется следующее правило: если число зон Френеля k - четное, то центр является светлым, если нечетное - то темным.

Так как у нас k = 5 (нечетное), то центр дифракционной картины будет являться светлым.

Ответ:  
Центр дифракционной картины будет светлым.
от