请教夫琅禾费单缝衍射的相关思考题1、实现夫琅禾费衍射的条件是什么?2、在该实验图像中,中央亮纹的角宽度与各次极大(亮纹)角宽度间,有何关系?这是我们的大学物理实验思考题,
2019-04-09
请教夫琅禾费单缝衍射的相关思考题
1、实现夫琅禾费衍射的条件是什么?
2、在该实验图像中,中央亮纹的角宽度与各次极大(亮纹)角宽度间,有何关系?
这是我们的大学物理实验思考题,
优质解答
1、实现夫琅禾费衍射的条件是光源和白屏离衍射孔(或衍射缝)的距离为无限远,因为夫琅禾费衍射是远场衍射.
2、中央亮纹的角宽度是各次极大(亮纹)角宽度的2倍.推到如下:
夫琅禾费衍射是采用半波带法研究衍射条纹的,因此形成暗纹的条件为
asinθ=kλ k=±1,±2,……
中央亮纹的角宽度为
2θ≈2sinθ=2λ/a (k=1)
各次极大的角宽度为(以第k级极大为例):
k+1级暗纹的角宽度为
θ(k+1)≈sinθ(k+1)= (k+1)λ/a
k+级暗纹的角宽度为
θ(k)≈sinθ(k)= kλ/a
则k级极大(明纹)的角宽度为
θ(k+1)- θ(k)=λ/a
所以,中央亮纹的角宽度是各次极大(亮纹)角宽度的2倍.
1、实现夫琅禾费衍射的条件是光源和白屏离衍射孔(或衍射缝)的距离为无限远,因为夫琅禾费衍射是远场衍射.
2、中央亮纹的角宽度是各次极大(亮纹)角宽度的2倍.推到如下:
夫琅禾费衍射是采用半波带法研究衍射条纹的,因此形成暗纹的条件为
asinθ=kλ k=±1,±2,……
中央亮纹的角宽度为
2θ≈2sinθ=2λ/a (k=1)
各次极大的角宽度为(以第k级极大为例):
k+1级暗纹的角宽度为
θ(k+1)≈sinθ(k+1)= (k+1)λ/a
k+级暗纹的角宽度为
θ(k)≈sinθ(k)= kλ/a
则k级极大(明纹)的角宽度为
θ(k+1)- θ(k)=λ/a
所以,中央亮纹的角宽度是各次极大(亮纹)角宽度的2倍.