单缝的宽度a=0.40mm,以波长λ=589nm的单色光垂直照射,设透镜的焦距f=1.0m.求: (1)第一暗纹距中心的距离; (2)第二明纹的宽度; (3)如单色光以入射角i=30º斜射到单缝上,则上述结果有何变动?
正确答案:
(1)单缝衍射的暗条纹分布规律是
(2)除中央明纹外,第二级明纹和其他明纹的宽度为Δy=yk`-1-yk`=fλ/a=1.4725(mm).
(3)当入射光斜射时,光程差为δ=asinθ–asinθ=±k`λ,(k`=1,2,3,…).
当k`=1时,可得sinθ1=sinθ±λ/a=0.5015和0.4985,cosθ1=(1–sin2θ1)1/2=0.8652和0.8669.
两条一级暗纹到中心的距离分别为y1=ftanθ1=579.6(mm)和575.1(mm).
当k`=2时,可得sinθ2=asinθ±λ/a=0.5029和0.4971,cosθ2=(1–sin2θ2)1/2=0.8642和0.8677.
两条二级暗纹距中心的距离分别为:y2=ftanθ2=581.9(mm)和572.8(mm).
第二明纹的宽度都为Δy=y2–y1=2.3(mm),比原来的条纹加宽了.
(3)当入射光斜射时,光程差为δ=asinθ–asinθ=±k`λ,(k`=1,2,3,…).
当k`=1时,可得sinθ1=sinθ±λ/a=0.5015和0.4985,cosθ1=(1–sin2θ1)1/2=0.8652和0.8669.
两条一级暗纹到中心的距离分别为y1=ftanθ1=579.6(mm)和575.1(mm).
当k`=2时,可得sinθ2=asinθ±λ/a=0.5029和0.4971,cosθ2=(1–sin2θ2)1/2=0.8642和0.8677.
两条二级暗纹距中心的距离分别为:y2=ftanθ2=581.9(mm)和572.8(mm).
第二明纹的宽度都为Δy=y2–y1=2.3(mm),比原来的条纹加宽了.
答案解析:有
微信扫一扫手机做题