Что такое длина волны λ монохроматического излучения, если первый интерференционный максимум от центральной полосы в опыте Юнга находится на расстоянии х = 0,05 см? Известно, что расстояние от диафрагмы со щелями до экрана составляет а = 5 м, а расстояние между щелями равно d = 0,5 см.
Исчерпывающий ответ:
Объяснение: В опыте Юнга наблюдается интерференция света. Длина волны света λ связана с показателем интерференции, который в данном опыте представляет собой расстояние между щелями d и расстояние от щелей до экрана а с помощью формулы:
d * sin(θ) = m * λ,
где d — расстояние между щелями, θ — угол между направлением интерференционного максимума и осью на экране, m — порядок интерференционного максимума.
В данной задаче, первый интерференционный максимум от центральной полосы в опыте Юнга находится на расстоянии х = 0,05 см (или 0,0005 м). Мы знаем, что расстояние между щелями d равно 0,5 см (или 0,005 м). Задача состоит в определении длины волны λ.
Решим формулу для m = 1:
0,005 м * sin(θ) = 1 * λ.
Так как мы не знаем значение угла θ, мы не можем точно определить длину волны λ, но можно узнать, как изменится длина волны при изменении угла θ.
Совет: Для лучшего понимания опыта Юнга, рекомендуется изучить интерференцию света, понятие длины волны, а также формулу интерференции. Практика решения подобных задач поможет вам лучше усвоить материал.
Упражнение: При выполнении опыта Юнга с двумя щелями, если расстояние между щелями равно 0,2 мм, а длина волны света составляет 600 нм, каков будет отношение расстояния между двумя соседними интерференционными полосами к расстоянию от щелей до экрана? (Ответ округлите до двух знаков после запятой)