С помощью дифракционной решетки с периодом 0 02 мм получено первое дифракционное
На дифракционную решетку с периодом 0,004 мм падает по нормали плоская монохроматическая волна. Количество дифракционных максимумов, наблюдаемых с помощью этой решетки, равно 17. Какова длина волны света?
Условие интерференционных максимумов дифракционной решётки имеет вид: На экране наблюдают 17 максимумов, они соответствуют
Для того, чтобы интерференционный максимум попадал на экран, необходимо выполнение условия
Этому условию удовлетворяют варианты ответа 1 и 3. Но, как легко увидеть, длина волны 440 нм не подходит, так как при такой длине волне можно наблюдать уже 19 максимумов.
что такое 17 максимумов, и почему они соответствуют к=-8. Это в таблице нужно искать?
Все максимумы, получаемые при помощи дифракционной решетки естественным образом нумеруются целыми числами. Нулю соответствует максимум, который получается, когда лучи проходят решетку без преломления. Лучи отклоняются от этого направления в обе стороны, одни максимумы нумеруют положительными числами, другие — отрицательными. от -8 до 8 ровно 17 целых чисел.
Источник
С помощью дифракционной решетки с периодом 0 02 мм получено первое дифракционное
Дифракционная решётка, период которой равен 0,05 мм, расположена параллельно экрану на расстоянии 1,5 м от него и освещается пучком света с длиной волны 0,6 мкм, падающим по нормали к решётке. Определите расстояние между нулевым и вторым максимумами дифракционной картины на экране. Ответ выразите в миллиметрах (мм). Считать, что
Условие дифракционного максимума Причем для малых углов Тогда
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;
II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);
III) представлены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины
2
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены преобразования, направленные на решение задачи, но имеется один или несколько из следующих недостатков.
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.
В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения и не зачёркнуты.
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги.
Источник
С помощью дифракционной решетки с периодом 0 02 мм получено первое дифракционное
На дифракционную решетку с периодом 0,004 мм падает по нормали плоская монохроматическая волна. При какой максимальной длине волны можно наблюдать 19 дифракционных максимумов? Ответ приведите в нанометрах и округлите до целого числа.
Условие дифракционных максимумов имеет вид: Здесь — угол, под которым наблюдается дифракционный максимум. Дифракционная решетка дает симметричную картинку, поэтому, поскольку на экране наблюдается 19 максимумов, самые дальние максимумы имеют номера и
Определим, в каких пределах может меняться длина волны, чтобы наблюдать ровно 19 интерференционных максимумов. Минимально возможная длина волны определяется тем, что лучи, соответствующие 20 и 21 максимумам (с номерами и соответственно) еще не попадают на экран, то есть в предельном случае они должны быть направлены под углом в это отвечает ситуации, когда свет после прохождения решетки идет вдоль нее. Используя эту информацию нетрудно оценить минимальную длину волны: нм. Это действительно минимальная длина волны, так как если длину волны уменьшить, то на экране сразу появятся дополнительные максимумы. Определим теперь максимально возможную длину волны. Она определяется тем, что лучи, соответствующие 18 и 19 максимумам (с номерами и соответственно) все еще попадают на экран, то есть угол, под которым они наблюдаются должен быть меньше : нм. Таким образом, чтобы наблюдать ровно 19 максимумов длина волны должна удовлетворять условию
Критерии оценивания выполнения задания
Баллы
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;
II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);
III) представлены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины
2
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены преобразования, направленные на решение задачи, но имеется один или несколько из следующих недостатков.
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.
В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения и не зачёркнуты.
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги.
На экране наблюдают 17 максимумов, они соответствуют
Причем для малых углов 
Тогда
мм.
— угол, под которым наблюдается дифракционный максимум. Дифракционная решетка дает симметричную картинку, поэтому, поскольку на экране наблюдается 19 максимумов, самые дальние максимумы имеют номера 
и 
и 
соответственно) еще не попадают на экран, то есть в предельном случае они должны быть направлены под углом в 
это отвечает ситуации, когда свет после прохождения решетки идет вдоль нее. Используя эту информацию нетрудно оценить минимальную длину волны: 
нм. Это действительно минимальная длина волны, так как если длину волны уменьшить, то на экране сразу появятся дополнительные максимумы. Определим теперь максимально возможную длину волны. Она определяется тем, что лучи, соответствующие 18 и 19 максимумам (с номерами 
соответственно) все еще попадают на экран, то есть угол, под которым они наблюдаются должен быть меньше 
: 
нм. Таким образом, чтобы наблюдать ровно 19 максимумов длина волны должна удовлетворять условию 
