Физика, дифракция света Монохроматический свет с длиной волны
 = 500
нм падает нормально на
щель ширины
a = 10
мкм. За щелью находится тонкая линза с фокусным
расстоянием
F = 150
мм, в фокальной плоскости которой расположен экран.
Найти расстояние
x
между симметрично расположенными на экране
минимумами второго порядка.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для нахождения расстояния между минимумами второго порядка воспользуемся условием дифракционного минимума:

a sinθ = mλ,

где a - ширина щели, θ - угол дифракции, m - порядок минимума, λ - длина волны света.

Для минимума второго порядка m = 2. Также из геометрической оптики известно, что для тонкой линзы с фокусным расстоянием F справедливо соотношение:

1/F = 1/f + 1/g,

где f - фокусное расстояние линзы, g - расстояние от линзы до экрана.

Используя данные формулы, найдем угол дифракции θ:

a sinθ = mλ,
10^(-5) sinθ = 2 500 * 10^(-9),
sinθ = 10^(-2) / 1000,
θ ≈ 0.0001 рад.

Теперь найдем расстояние от линзы до экрана:

1/F = 1/f + 1/g,
1/150 = 1/150 + 1/g,
1/g = 1/150 - 1/150,
1/g = 0,
g = 0.

Таким образом, расстояние между симметрично расположенными на экране минимумами второго порядка равно 0.