Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задания Д9 B15 № 3606

В распоряжении экспериментатора имеются две дифракционные решетки  —   с периодом 0,4 мкм и с периодом 1,5 мкм. При помощи какой из этих решеток можно наблюдать дифракцию при нормальном падении света с длиной волны 500 нм?

 

1) только с помощью первой

2) только с помощью второй

3) с помощью первой и второй

4) с обеими решетками наблюдать дифракцию невозможно

Решение.

Чтобы наблюдать дифракцию с помощью дифракционной решетки, нужно, чтобы эта решетка давала хотя бы максимумы первого порядка помимо нулевого максимума, располагающегося прямо за ней. Условие первого интерференционного максимума имеет вид: d синус \varphi=\lambda. Чтобы максимум попадал на экран, необходимо выполнение условия:  синус \varphi_1= дробь, числитель — \lambda, знаменатель — d меньше 1. Проверим выполнение этого условия для обеих решеток. Для первой:  синус \varphi_1= дробь, числитель — 500 умножить на 10 в степени минус 9 м, знаменатель — 0,4 умножить на 10 в степени минус 6 м =1,25 больше 1. Следовательно, при помощи этой решетки невозможно наблюдать дифракционную картину. Для второй:  синус \varphi_1= дробь, числитель — 500 умножить на 10 в степени минус 9 м, знаменатель — 1,5 умножить на 10 в степени минус 6 м \approx0,3 меньше 1. Таким образом, эта решетка подходит для наблюдения дифракции. Верно утверждение 2.

Ответ: 2.