Optaic

Greille difrithe

Géaraíonn go leor pulaí na huasluachanna ina n-ordracha geala tanaí ag d·sinθ = mλ — bun an speictreiméadair.

Greille difrithe — insamhladh Optaic idirghníomhach. Géaraíonn go leor pulaí na huasluachanna ina n-ordracha geala tanaí ag d·sinθ = mλ — bun an speictreiméadair. Saotharlann fhisice fíorúil saor sa bhrabhsálaí le tomhais bheo SI agus treoir threoraithe.

Greille difrithe

Géaraíonn go leor pulaí na huasluachanna ina n-ordracha geala tanaí ag d·sinθ = mλ — bun speictiriméadair.

Tagann N pulaí comhthreomhara le chéile go thógálach ag uillinneacha a chomhlíonann d sin θ = mλ, ag crúchnú fuinnimh ina ordracha speictrim ghéara. Feabhsaíonn dlús línte níos airde réiteach tonnfhaid — an fáth a gcuireann greillí in ionad prismaí i speictiriméadair bheachtais.

• d sin θ = mλ
• Ordracha géara

Achoimre fiosraithe

Pleanáil an cheist sara n-osclaíonn tú an saotharlann

Scáthánóidh an achoimre an leathanach réamh-rindreáilte: ceist thiomána, tuartha iomaíocha, rólanna athróga, dlíthe rialaithe, socrú, anailís agus leideanna forleathnaithe fanacht infheicthe agus san ord seo.

Ceist thiomána

Tá na céadta bearna chomhthreomhar dlúth-sptháilte ag greille dhifrithe (tomhaiste i línte in aghaidh an milliméadair). An ndifreannann greille le níos MÓ línte in aghaidh an mm solas go huillinn níos mó nó níos lú don chéad bhuaic gheal?

Tuartha le meá

• Uillinn níos mó — ciallaíonn níos mó línte in aghaidh an mm spásáil níos lú idir na bearnaí, a scaipeann an patrún difrea go huillinn níos leithne.
• Tugann greille níos dlúithe uillinn difrea níos lú.
• Ní bhraitheann an uillinn difrea ar línte in aghaidh an mm.

Róil athróga

Cad a shocraíonn tú:

• Línte in aghaidh an mm

Cad a thomhaiseann tú:

• Uillinn chéad-ord θ (°)

Conas a ritheann an t-imscrúdú

1. Oscail an réamhshocrú grating agus brúigh Athshocraigh. Is é tonnfhad an tsolais 500 nm.
2. Cumasaigh léamh uillinne difrea an chéad orduigh.
3. Socraigh dlús línte na greille do gach triail agus taifead uillinn an chéad fhrainc gheal (chéad orduigh).

Cothromóid rialaithe

Cothromóid na Greille Difrithe — d·sinθ = mλ

Táirgeann greille ar spásáil bhearnaí d fraincí geala pé áit a mbíonn d·sin θ = mλ (m = 1, 2, 3... d’ordaigh as a chéile). Dífríonn greille níos dlúithe (d níos lú, níos mó línte in aghaidh an mm) tonnfhad áirithe go huillinn níos mó.

Cad a iarrann an bhileog inphriontáilte ar dhaltaí a oibriú amach

• Do thriail amháin, áirigh spásáil na mbearnaí d = 1/(línte in aghaidh an mm) i mm, ansin réitigh d·sin θ = λ do θ, le λ = 500 nm (ag tabhairt aire d’aonaid). Cuir i gcomórtas leis an tábla.
• Mínigh cén fáth go gciallaíonn dlús línte níos AIRDE (níos mó línte in aghaidh an mm) spásáil bhearnaí níos LÚ d, rud a éilíonn — ós rud é gur d·sinθ = λ atá ann — uillinn níos MÓ θ chun an choinníoll tonnfhaid chéanna a chomhlíonadh.

Cén áit a bhfeictear é seo lasmuigh den tsaotharlann

• Is iad greillí difrithe croílár an chuid is mó speictriméadair: difreannann tonnfhaid dhifriúla go huillinneacha difriúla ón ngréille chéanna, ag scaradh speictream foinse solais go spásúil chun anailís a dhéanamh air. Mínigh cén fáth go dtugann greille níos dlúithe (níos mó línte in aghaidh an mm) taifeach tonnfhaid níos FEARR — scaipeann sí raon tonnfhaid áirithe thar raon uillinne níos leithne.
• Is iompar greille difrithe é an bháisteach dhathanna a fheiceann tú ag frithchaitheamh ó CD nó DVD — is cosúil le greille fhrithchaite iad rianta sonraí dlútha an diosca. Mínigh cén fáth go nochtann CD a chlaonadh ag uillinneacha difriúla dathanna difriúla is gile.

• AP Physics 2 — Unit 14: Waves, Sound, and Physical Optics
• IB Physics — C.3 Wave phenomena
• General High School Physics — Light & optics
• NGSS High School Physics — Wave properties

1. Fáilte go dtí Greille
2. Roghnaigh an ghreille
3. Brúigh Seinn
4. Ordracha speictrim ghéara
5. Oscail Painéal na nAiríonna
6. Rinne tú é!

Oscail an t-insamhladh idirghníomhach chun an radharc a thógáil, brúigh Seinn, agus iniúch le tomhais bheo agus treoir threoraithe.

Oscail Saotharlann Idirghníomhach →

Íoslódáil an bhileog oibre →

Idirghabháil agus Difrea