Часть 3. «Оптика. Атомная и ядерная физика» (стр. 2 )

11. Расстояние L от щелей до экрана в опыте Юнга равно 1м. Определить расстояние между щелями, если на отрезке длиной см укладывается темных интерференционных полос. Длина волны мкм.

12. В опыте Юнга расстояние между щелями равно 1,2мм, источники посылают свет с длиной волны 0,57мкм. На расстоянии 3,2м от щелей помещен экран. Определить общее число световых интерференционных полос, расположенных на расстоянии 1см от середины экрана. Показать на рисунке схему образования картины интерференции.

13. Угол между зеркалами Френеля 15¢. Источник монохроматического света расположен на расстоянии 10см от зеркал, а картина интерференции рассматривается на экране, расположенном на расстоянии 120см от линии пересечения зеркал. Ширина интерференционных полос 0,1см. Определить длину волны монохроматического света и показать на рисунке схему образования картины интерференции.

14. В опыте Юнга фиолетовый светофильтр (длина волны 400нм) заменили на красный. При этом ширина интерференционных полос на экране увеличилась в 1,75 раза. Определить длину волны красного света.

15. На экране наблюдается интерференционная картина в результате наложения лучей от двух когерентных источников. Длина световой волны 500нм. На пути одного из лучей перпендикулярно ему поместили стеклянную пластинку с показателем преломления 1,6 и толщиной 5мкм. Определить, на сколько полос сместится при этом интерференционная картина.

Лабораторная работа №3-3

Дифракция света. Изучение дифракции от щели.

Контрольные вопросы.

1.  Дифракция света.

2.  Принцип Гюйгенса-Френеля. Метод зон Френеля. Прямолинейность распространения света.

3.  Дифракция Френеля на круглом отверстии. Зонная пластинка.

4.  Дифракция Френеля на диске.

5.  Дифракция Фраунгофера на щели. Дифракционный спектр.

6.  Разрешающая способность оптических приборов.

Задачи для самостоятельного решения.

1.  Точечный источник света (длина волны 500нм) расположен на расстоянии 1м перед диафрагмой с круглым отверстием диаметра 2мм. Определить расстояние от диафрагмы до точки наблюдения, если отверстие открывает две зоны Френеля.

2.  Определить радиус третьей зоны Френеля, если расстояние от точечного источника света до волновой поверхности и от волновой поверхности до точки наблюдения равны 1,5м. Длина световой волны 600нм.

3.  Дифракция наблюдается на расстоянии 1м от точечного источника монохроматического света (длина волны 500нм). Посередине между источником света и экраном находится диафрагма с круглым отверстием. Определить радиус отверстия, при котором центр дифракционных колец на экране является наиболее светлым.

4.  Сферическая волна, распространяющаяся от точечного монохроматического источника света (длина волны 600нм), встречает на своем пути диафрагму с круглым отверстием радиусом 0,4мм. Расстояние от источника до диафрагмы равно 1м. Определить расстояние от диафрагмы до точки, лежащей на линии, соединяющей источник с центром диафрагмы, где наблюдается максимум освещенности.

5.  Вычислить радиусы первых пяти зон Френеля, если расстояние от источника света до волновой поверхности равно 1м, а расстояние от волновой поверхности до точки наблюдения также равно 1м. Длина световой волны 500нм.

6.  На диафрагму с круглым отверстием диаметром 5мм нормально падает параллельный пучок света с длиной волны 600нм. Определить расстояние от точки наблюдения до отверстия, если отверстие открывает три зоны Френеля.

7.  Монохроматический свет нормально падает на диафрагму с круглым отверстием. Определить радиус четвертой зоны Френеля, если радиус второй зоны Френеля равен 2мм. Длина волны света 600нм.

8.  На экран с круглым отверстием радиусом 1,5мм нормально падает параллельный пучок монохроматического света с длиной волны 500нм. Точка наблюдения находится на оси отверстия на расстоянии 1,5м от него. Определить темное или светлое пятно наблюдается в центре дифракционной картины.

9.  На экран с круглым отверстием радиусом 1,2мм нормально падает параллельный пучок монохроматического света с длиной волны 600нм. Определить расстояние от отверстия на его оси, где еще можно наблюдать наиболее темное пятно.

10.  Параллельный пучок света нормально падает на диафрагму с круглым отверстием. Радиус четвертой зоны Френеля равен 3мм. Определить радиус двадцать пятой зоны.

11.  На щель шириной 2мкм падает нормально параллельный пучок монохроматической света с длиной волны 589нм. Найти углы, в направлении которых будут наблюдаться минимумы интенсивности света.

12.  На щель падает нормально параллельный пучок монохроматического света. Ширина щели в шесть раз больше длины волны. Под каким углом будет наблюдаться третий дифракционный минимум интенсивности света?

13.  На щель шириной 0,05мм падает нормально монохроматической свет с длиной волны 600нм. Определить угол между первоначальным направлением пучка света и направлением на четвертую темную дифракционную полосу.

14.  На узкую щель падает нормально монохроматический свет. Угол отклонения пучка света, соответствующий второй светлой дифракционной полосе равен . Скольким длинам волн падающего света равна ширина щели?

15.  На щель шириной 0,1мм падает нормально монохроматический свет с длиной волны 500нм. Что будет наблюдаться на экране (максимум или минимум), если угол дифракции равен: а) ; в) .

Лабораторная работа №3-4

Определение длины световой волны с помощью дифракционной решетки. Определение периодов двумерной структуры.

Контрольные вопросы.

1. Дифракция света.

2. Принцип Гюйгенса-Френеля. Метод зон Френеля. Прямолинейность распространения света.

3. Дифракция Фраунгофера на дифракционной решетке.

4. Пространственная решетка. Дифракция света на пространственных решетках.

5. Дифракция рентгеновских лучей. Формула Вульфа - Брэггов.

6. Понятие о голографии. Понятия предметной и опорной волн.

Задачи для самостоятельного решения.

1.  На поверхность дифракционной решетки нормально падает монохроматический свет. Постоянная дифракционной решетки в 4,6 раза больше длины световой волны. Найти общее число дифракционных максимумов, которые можно наблюдать в данном случае.

2.  На дифракционную решетку падает нормально параллельный пучок белого света. Спектры четвертого и пятого порядка частично накладываются друг на друга. На какую длину волны в спектре пятого порядка накладывается длина волны 780нм спектра четвертого порядка?

3.  Постоянная дифракционной решетки в четыре раза больше длины световой волны монохроматического света, нормально падающего на ее поверхность. Определить угол между двумя вторыми симметричными дифракционными максимумами.

4.  Период дифракционной решетки равен 4мкм. На решетку нормально падает свет с длиной волны 580нм. Максимум какого наибольшего порядка дает эта решетка?

5.  На дифракционную решетку нормально падает пучок света от разрядной трубки. Чему должен быть равен период решетки, чтобы в направлении угла от нормали совпадали максимумы двух линий с длинами волн 656,3нм и 410,2нм?

6.  Какое наименьшее число Nmin штрихов должна содержать дифракционная решетка, чтобы в спектре второго порядка можно было видеть раздельно две желтые линии натрия с длинами волн нм и нм? Какова длина l такой решетки, если постоянная решетки мкм?

7.  На поверхность дифракционной решетки нормально к ее поверхности падает монохроматический свет. Постоянная дифракционной решетки в раза больше длины световой волны. Найти общее число N дифракционных максимумов, которые теоретически можно наблюдать в данном случае.

8.  На дифракционную решетку падает нормально параллельный пучок белого света. Спектры третьего и четвертого порядка частично накладываются друг на друга. На какую длину волны в спектре четвертого порядка накладывается граница (нм) спектра третьего порядка?

9.  На дифракционную решетку, содержащую штрихов на миллиметр, падает нормально белый свет. Спектр проецируется помещенной вблизи решетки линзой на экран. Определить длину l спектра первого порядка на экране, если расстояние от линзы до экрана м. Границы видимого спектра нм, нм.

10.  На грань кристалла каменной соли падает параллельный пучок рентгеновского излучения. Расстояние d между атомными плоскостями равно 280пм. Под углом к атомной плоскости наблюдается дифракционный максимум первого порядка. Определить длину волны рентгеновского излучения.

Основные порталы (построено редакторами)

Домашний очаг Дом • Дача • Садоводство • Дети • Активность ребенка • Игры • Красота • Женщины • (Беременность) • Семья • Хобби Здоровье: • Анатомия • Болезни • Вредные привычки • Диагностика • Народная медицина • Первая помощь • Питание • Фармацевтика История: СССР • История России • Российская Империя Окружающий мир: Животный мир • Домашние животные • Насекомые • Растения • Природа • Катаклизмы • Космос • Климат • Стихийные бедствия Справочная информация Документы • Законы • Извещения • Утверждения документов • Договора • Запросы предложений • Технические задания • Планы развития • Документоведение • Аналитика • Мероприятия • Конкурсы • Итоги • Администрации городов • Приказы • Контракты • Выполнение работ • Протоколы рассмотрения заявок • Аукционы • Проекты • Протоколы • Бюджетные организации Муниципалитеты • Районы • Образования • Программы Отчеты: • по упоминаниям • Документная база • Ценные бумаги Положения: • Финансовые документы Постановления: • Рубрикатор по темам • Финансы • города Российской Федерации • регионы • по точным датам Регламенты Термины: • Научная терминология • Финансовая • Экономическая Время: • Даты • 2015 год • 2016 год Документы в финансовой сфере • в инвестиционной • Финансовые документы - программы

Техника Авиация • Авто • Вычислительная техника • Оборудование • (Электрооборудование) • Радио • Технологии • (Аудио-видео) • (Компьютеры) Общество Безопасность • Гражданские права и свободы • Искусство • (Музыка) • Культура • (Этика) • Мировые имена • Политика • (Геополитика) • (Идеологические конфликты) • Власть • Заговоры и перевороты • Гражданская позиция • Миграция • Религии и верования • (Конфессии) • Христианство • Мифология • Развлечения • Масс Медиа • Спорт (Боевые искусства) • Транспорт • Туризм Войны и конфликты: Армия • Военная техника • Звания и награды Образование и наука Наука: Контрольные работы • Научно-технический прогресс • Педагогика • Рабочие программы • Факультеты • Методические рекомендации • Школа • Профессиональное образование • Мотивация учащихся Предметы: Биология • География • Геология • История • Литература • Литературные жанры • Литературные герои • Математика • Медицина • Музыка • Право • Жилищное право • Земельное право • Уголовное право • Кодексы • Психология (Логика) • Русский язык • Социология • Физика • Филология • Философия • Химия • Юриспруденция

Мир Регионы: Азия • Америка • Африка • Европа • Прибалтика • Европейская политика • Океания • Города мира Россия: • Москва • Кавказ • Регионы России • Программы регионов • Экономика Бизнес и финансы Бизнес: • Банки • Богатство и благосостояние • Коррупция • (Преступность) • Маркетинг • Менеджмент • Инвестиции • Ценные бумаги: • Управление • Открытые акционерные общества • Проекты • Документы • Ценные бумаги - контроль • Ценные бумаги - оценки • Облигации • Долги • Валюта • Недвижимость • (Аренда) • Профессии • Работа • Торговля • Услуги • Финансы • Страхование • Бюджет • Финансовые услуги • Кредиты • Компании • Государственные предприятия • Экономика • Макроэкономика • Микроэкономика • Налоги • Аудит Промышленность: • Металлургия • Нефть • Сельское хозяйство • Энергетика Строительство • Архитектура • Интерьер • Полы и перекрытия • Процесс строительства • Строительные материалы • Теплоизоляция • Экстерьер • Организация и управление производством