Дифракция волнПрезентация учителя физики МОУ СОШ № 288 г. Заозерска Мурманской областиБельтюковой Светланы Викторовны
Поведение звуковых и механических волнПоведение волны определяется соотношением между длиной волны λ и размером препятствия d.
Дифракция, 1663 гДифракцией называется отклонение от прямолинейного распространения волн, огибание волнами препятствий. Дифракция присуща любому виду волн!
Условие наблюдения дифракцииДифракция наблюдается, если длина световой волны будет больше размеров препятствия:d – размер препятствияl – расстояние от препятствия до экранаλ – длина волны l ≥ d2 / λ
Принцип Гюйгенса-Френеля:волновая поверхность в любой момент времени представляет собой не просто огибающую вторичных волн, а результат их интерференции.
Опыты ФренеляВид дифракционной картины аналогичен интерференционной также представляет собой чередование максимумов и минимумов освещённости.
Дифракционная картинаВид дифракционной картины аналогичен интерференционной также представляет собой чередование максимумов и минимумов освещённости.
Наблюдение дифракцииДифракционная решётка представляет собой чередующиеся щели и непрозрачные промежутки.d – период дифракционной решёткиn – густота штрихов (в СИ: м-1)d = a + b d = 1 / n
Дифракционная решёткаДифракционная решётка служит для наблюдения дифракционной картины, что даёт возможность определить длину падающей волны.Формула дифракционной решётки:d sinφ = k λ,где к = 0, 1, 2,… - порядок спектра φ -угол между направлением луча и перпендикуляром к экрану d – период решётки
Дифракционная решёткаk max =[d / λ] N = 2 k + 1N - общее количество спектровk max- максимальный порядок спектра n - количество штрихов на мм
Дифракция в природе
Отличия дифракционного и дисперсионного спектровЧередование цветов в дисперсионном спектре идёт от фиолетового к красному (от меньшей длины волны к большей), в дифракционном –наоборот.В дифракционном спектре красная часть отклонена больше, чем фиолетовая, в дисперсионном- наоборот.
В лабораторной работе по определению длины волны с помощью дифракционной решётки получают первый дифракционный максимум на экране на расстоянии 30 см от средней линии. Период решётки 2·10-3мм, а расстояние от экрана до решётки 1,5 м. Определите длину световой волны.Дано:Решение: Запишем формулу дифракционной решетки:k = 1 d·sinφ = k λ Выразим λ:d =2·10-6 м λ = d·sinφ / k b = 0,3 м Для малых углов: sinφ ≈ tg φ = b / aа = 1,5 мТогда получим: λ = (d·b) / (kа) λ - ?После подстановки численных данных имеем: λ = 400 нм Ответ: λ = 400 нм