Ученик наблюдал явление дифракции, глядя на источник света через дифракционную решетку. Затем он решил получить дифракционную картину на экране с помощью этой же дифракционной решетки, неподвижно установленной на оптической скамье, и тонкой собирающей линзы, направляя вдоль нормали к поверхности решетки монохроматический свет (см. рис.). Однако дифракционной картины на экране не получилось.
Для того чтобы наблюдать на экране картину, нужно
1) передвинуть экран влево, поместив его в фокус линзы
2) передвинуть экран вправо как можно дальше от линзы
3) передвинуть дифракционную решетку вправо, поместив ее в фокус линзы
4) передвинуть дифракционную решетку влево, поместив ее как можно дальше от линзы
После прохождения лучей через дифракционную решетку волновой фронт световых лучей преломляется и оказывается, что лучи, выходящие под некоторыми углами, зависящими от длины волны света и периода дифракционной решетки имеют разность хода, необходимую для интерференции. Чтобы получить изображение в виде светлых или темных пятен на экране необходимо сфокусировать эти лучи, обычно это делают при помощи собираюшей линзы. Нарисуем ход одного из параллельного пучка лучей через систему «дифракционная решетка−собирающая линза». Параллельные пучки лучей после преломления в тонкой собирающей линзе фокусируются в фокальной плоскости.
Таким образом, для наблюдения дифракционной картины нужно передвинуть экран влево, так чтобы он оказался в фокусе линзы.
Правильный ответ указан под номером 1.