Интерференция и дифракция
Когда свет проходит через две узкие щели, каждая щель испускает расходящиеся волны, перекрывающиеся на экране позади. Где гребень одной щели встречает гребень другой, они складываются в светлую полосу; где гребень встречает впадину — гасятся в тёмный провал. Светлые полосы появляются лишь на особых углах, где добавочный путь одной волны — целое число длин волн.
d · sin θ = m · λ
- d — расстояние между щелями (m): расстояние между двумя щелями (или штрихами решётки)
- θ — угол (°): угол от центра картины до светлой полосы
- m — номер порядка (unitless): какая это светлая полоса, считая 0, 1, 2… от центра
- λ — длина волны (m): длина одного полного цикла световой волны
Свет с длиной волны 500 нанометров проходит через две щели с шагом 20 микрометров. Чему равен sin θ для второй яркой полосы (m = 2)?
- d = 20 μm
- λ = 500 nm
- m = 2
- sin θ = m · λ / d
- sin θ = (2 × 500 nm) / 20 000 nm
sin θ = 0.05