Ответы на вопросы "Волновая оптика. § 72. Дифракционная решетка"

1. Почему использование дифракционной решетки предпочтительнее в спектральных экспериментах, чем применение щели?

В спектральных экспериментах используют дифракционную решетку, потому что на одной щели слабо видна дифракционная картина, а дифракционная решетка дает максимумы значительной ширины.

2. Запишите и обоснуйте условие главных максимумов при дифракции света на решетке. Как интенсивность света в главных максимумах зависит от полного числа щелей?

где I₀ - это интенсивность света, которое излучает одна щель. Если в разность хода между соОтветственными источниками укладывается целое число длин волн, то волны от всех щелей складываются и усиливают друг друга.

где

3. Запишите и объясните условие побочных минимумов при дифракции света на решетке.

При разности хода между щелями

N щелей дают минимум

интенсивности

где

4. Докажите, что резкость главных максимумов возрастает при увеличении ширины решетки.

Ширина главного максимума

Следовательно, тем больше резкость главных максимумов, чем больше произведение Nd, т.е. полная ширина решетки.

5. Какую величину называют разрешающей способностью дифракционной решетки? Что она характеризует и от каких параметров решетки зависит?

Разрешающей способностью дифракционной решетки называется величина

где λ₁ и λ₂ - это близкие длины волн двух спектральных линий.