Презентация на тему Явление дифракции света

Дифракционная решетка
Ключевые слова: дифракция света, дифракционная решетка
Урок № 74-75

1

область геометрической тени при прохождении мимо краев препятствий или

Свет заходит за края препятствия!

Урок № 74-75 Дифракция света

2

прямолинейности распространения света!
Урок № 74-75 Дифракция света
3

интерференции элементарных вторичных волн, излучаемых каждым элементом некоторой волновой

Решить задачу дифракции – значит найти распределение интенсивности света на экране в зависимости от размеров и формы препятствий вызывающих дифракцию

Урок № 74-75 Дифракция света

4

том случае, когда размеры щели на пути распространения света

Урок № 74-75 Дифракция света

5

Дифракция света
6

когерентных источников вторичных волн, максимальная разность хода между которыми равна

Для нахождения результата интерференции колебаний от вторичных источников Френель предложил метод разбиения волнового фронта на зоны

Метод зон Френеля

7

соседних зон равна λ/2, следовательно, колебания от них приходят

Теория дифракции

8

–радиус отверстия
а - расстояние от источника света до экрана с

9

укладывается четное число зон, то в точке наблюдения возникнет

Условие максимума Когда на отверстии укладывается нечетное число зон, то в точке наблюдения возникнет максимум (светлое пятно)

Дифракция
на малом отверстии

10

наблюдения монотонно убывает по мере увеличения угла между нормалью

Результирующая амплитуда колебаний в точке наблюдения примерно равна половине амплитуды колебаний, создаваемой центральной зоной Френеля

Зоны Френеля больших номеров вносят малый вклад в интенсивность из-за большого угла наклона зон!

11

прозрачный экран с чередующимися светлыми и темными кольцами
Радиусы колец подбираются

Зонная пластинка фокусирует световые лучи подобно линзе!

12

пятно может возникнуть даже области геометрической тени за освещенным

Дифракционное пятно появляется только тогда, когда диск закрывает малое число центральных зон Френеля (одну-две)

13

диск закрывает много зон Френеля, то центрального светлого пятна

Зоны Френеля больших номеров вносят малый вклад в интенсивность из-за большого угла наклона зон!

14

щели
Для наблюдения дифракции за щелью нужно расположить собирающую линзу,

16

Для получения пучка параллельных лучей света, падающих на щель или отверстие, обычно пользуются небольшим источником света, который помещается в фокусе собирающей линзы

b укладывается четное число зон Шустера, то на отрезке

Дифракция на длинной узкой щели

условие минимумов

При b ≥ λ минимумов освещенности не будет!

17

условие максимумов

Если ширина каждой щели b изменяется, а расстояние между

условие главных максимумов

18

b остается постоянной, а расстояние d между щелями изменяется

Дифракция на двух щелях

условие дополнительных минимумов

19

тем более резко очерчены максимумы и тем более широкими минимумами они

Световая энергия перераспределяется так, что большая ее часть приходится на максимумы, а в минимумы попадает незначительная часть энергии

20

прибор, служащий для разложения света в спектр и измерения длины

Дифракционная решетка представляет собой совокупность большого числа очень узких щелей, разделенных непрозрачными промежутками

период решетки

21

волн соответствуют разные углы, на которых наблюдаются интерференционные максимумы (разложение

22

белым светом:
только максимум нулевого порядка имеет белый свет
дифракционный угол

23

длины волн называют разрешающей способностью решетки
Урок № 74-75 Дифракция

25

между ними представляют собой грубую дифракционную решетку. Если посмотреть

Возможность различать две близко друг к другу расположенные точки, называется разрешающей способностью, или остротой зрения. В качестве стандарта остроты зрения принята способность различить две точки, разделенные углом в 1'.

26

света помогают Природе раскрашивать всё живое, не прибегая к использованию

27

задач)

равна 0,004 мм, освещается светом с длиной волны 687

29

500 штрихов на 1 мм, падает монохроматический свет длиной

30

экрану на расстоянии 0,7 м от него. Определите количество

31

равен 0,005 мм, расположена параллельно экрану на расстоянии 1,6

32

10-5 м расположена параллельно экрану на расстоянии 1,8 м

33

с периодом 0,02 мм получено первое дифракционное изображение на

34

порядков в видимой области дифракционной решетки частично перекрываются друг

35

частотой 8•1014 Гц падает по нормали на дифракционную решетку

36

первого порядка (длины волн заключены в пределах от 380

37

нормально параллельный пучок белого света. Между решеткой и экраном

38

с частотой ν = 8•1014 Гц падает по нормали

39

длина дифракционной решетки, имеющей 500 штрихов на 1 мм,

40

10-5 м имеет 1000 штрихов. Можно ли с помощью

41

решетки, период которой равен 1,5 мкм, а общая длина

42

решетки, содержащей 200 штрихов на 1 мм, если ее

43

должна содержать решетка, чтобы в спектре первого порядка можно

44

при следующих параметрах: R =2 мм; a=2.5 м; b=1.5

45

освещается зеленым светом с длиной волны 0,5 мкм. На

Ответ :много меньше 200 м

46

освещается зеленым светом с длиной волны 0,5 мкм. Наблюдатель

47

50 см от диафрагмы, которая освещается желтым светом с

48

освещается зеленым светом от лазера с длиной волны 500

49

(Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев. Физика.11)
Сборник № 1606,1609,1612, 1613,1617(Г.Н.Степанова)
50