Лазерный луч красного цвета падает перпендикулярно на дифракционную решётку. На линии ABC экрана (см. рис.) наблюдается серия ярких красных пятен.
Как изменяется расстояния AB и BC в расположении пятен на экране, если:
А) заменить исходный луч на лазерный луч зелёного цвета;
Б) отодвинуть решётку от экрана.
Для каждого случая определите соответствующий характер изменения величин:
-
увеличится
-
уменьшится
-
не изменится
Решение:
Введем величины: — период дифракционной решетки, — длина волн лучей, — угол отклонения лучей, — порядок спектра, — расстояние от решетки до экрана. Запишем уравнение дифракционной решетки:
Пусть , так как для максимума первого порядка угол мал, то , при этом , тогда для первого дифракционного максимума:
Если заменить красный луч на зеленый, то длина волны уменьшится, то есть уменьшится на . При отодвигании решетки от экрана увеличится, значит, увеличится и