Интерференция света

1. В схеме Юнга на экране наблюдается картина интерференции (=450 нм). Геометрические длины путей до (×) А на экране от верхнего источника = 700, 003 мм; от нижнего = 700, 006 мм. Определить разность фаз колебаний в (×) А и порядок интерференции k. Система находится в бензоле (n = 1, 5).

2. Источник света S с длиной волны 400 нм создает в схеме Юнга два когерентных источника, помещенных в бензол (n = 1, 5). В (×) А на экране луч от первого источника дошел за
t₁ =2, 0000× 10^-10 c, а от второго - за t₂ =2, 0002× 10^-10 c. Определить разность фаз колебаний в (×) А и порядок интерференции k.

3. Два когерентных источника с длиной волны 600 нм помещены в две среды - сероуглерод (n₁ = 1, 665), и бромоформ (n₂ =1, 6665). В точку А на экране и на границе сред луч от S₁ дошел за t₁ =1, 110× 10^-10 c, а от S₂ за t₂ =1, 111× 10^-10 c. Какова разность фаз колебаний, оптическая разность хода и порядок интерференции в (×) А.

4. В опыте Юнга отверстия освещались светом с длиной волны 600 нм, расстояние между отверстиями 1 мм и расстояние от отверстий до экрана 3 м. Найти расстояние от центра картины до (×)А, в которой наблюдается третья светлая полоса.

5. В опыте Юнга отверстия освещались светом с длиной волны 600 нм, расстояние между отверстиями 1 мм и расстояние от отверстий до экрана 3 м. Найти расстояние от центра картины до точки А на экране где наблюдается второй интерференционный min.

6. На сколько изменится оптическая разность хода, если два точечных когерентных источника, находящихся на расстоянии S1S2 = 1, 5 см в воздухе, поместить в сероуглерод (n = 1, 63). Задачу решить для точки, лежащей на расстоянии равном 30 см от одного из источников, по направлению нормали к прямой, соединяющей источники.

7. В установке Ллойда на экране P наблюдается интерференционная картина. Какова оптическая разность хода, разность фаз и результат интерференции в (×) N, если S1M = MN = 250, 015 мм, S1N = 500, 000 мм, длина волны света источника S1– 600 нм.

8. В установке Юнга расстояние между щелями 1, 6 мм, экран расположен на расстоянии 2 м от щелей. Определить ширину интерференционной полосы для длины волны 0, 688 мкм и расстояние между максимумами первого порядка для длин волн 0, 688 мкм и 0, 420 мкм.

9. В интерференционной установке бизеркал Френеля расстояние между изображениями источника света S1S2= 0, 5 мм, расстояние до экрана - 5 м. В зеленом свете получились полосы на расстоянии 5 мм друг от друга. Найти длину волны зеленого цвета.

10. Определить угол между зеркалами Френеля, если ширина интерференционной полосы на экране равна 1 мм, r = 10 см, длина волны 486 нм, расстояние от ребра зеркал до (×) О - a = 1 м. Интерферирующие лучи падают на экран приблизительно перпендикулярно.

11. Зеркала Френеля образуют угол 180°- =179°40'. Источник находится на расстоянии r = 10 см от линии пересечения зеркал, экран - на расстоянии a =2 м. Длина волны источника S0- 0, 569 мкм. Каково расстояние между темными полосами на экране?

12. Определить расстояние OA между центром интерференционной картины и пятой светлой полосой в установке с зеркалами Френеля (a=20', r =10 см, d =1 м) для длины волны 589 нм. Интерферирующие лучи падают на экран приблизительно перпендикулярно.

13. Зеркала Френеля образуют угол 179. Щель, освещенная монохроматическим светом с длиной волны 500 нм находится на расстоянии 10 см от линии пересечения зеркал и параллельна этой линии. Экран расположен на расстоянии 3 м от линии пересечения зеркал. Каково расстояние между светлыми интерференционными полосами не экране?

14. В опыте с бизеркалами Френеля расстояние между мнимыми источниками равно 1 мм; расстояние от источников до экрана d = 1 м длина волны 550 нм. Определить расстояние OA от центрального пятна на экране до пятого min.

15. Расстояния от бипризмы Френеля до узкой щели S и экрана P равны соответственно а =25 см и в =100 см. Бипризма стеклянная (n = 1, 5) с преломляющим углом =20 угл.мин. Найти длину волны источника, если ширина интерференционной полосы на экране P равна 0, 55 мм.

16. Найти расстояние от (.) 0 на экране P в установке бипризмы Френеля до m -ой светлой полосы, если показатель преломления бипризмы n = 1, 5, длина волны 500 нм, преломляющий угол = 3 мин. 26 сек. (m = 6, а = 0, 2 м, в = 1 м).

17. Преломляющий угол бипризмы равен 3'26''. Между точечным источником монохроматического света (= 500 нм) и бипризмой помещена линза таким образом, что ширина интерференционной полосы оказалась не зависящей от расстояния экрана до бипризмы. Найти ширину интерференционной полосы и максимальное число полос которое может наблюдаться в установке, если оно получается на расстоянии L = 5 м от бипризмы до экрана. Показатель преломления вещества бипризмы - n =1, 5.

18. При каком положении экрана в установке, описанной в задаче 17, будет наблюдаться максимальное число интерференционных полос, если расстояние между вершинами преломляющих углов бипризмы составляет 4 см? Чему равно это число полос?

19. При каком положении экрана в установке, описанной в задаче 17, полосы интерференции исчезнут? (Имеется в виду расстояние от бипризмы до экрана).

20. Из линзы L, в переднем фокусе которой находится точечный источник S, вырезана центральная часть шириной h =0, 6 мм. Обе половины сдвинуты до соприкосновения. Найти ширину интерференционных полос на экране Р, если длина волны l = 600 нм, фокусное расстояние линзы равно 50 см.

21. Из линзы L, в переднем фокусе которой находится точечный источник S, вырезана центральная часть шириной h = 0, 6 мм. Обе половины сдвинуты до соприкосновения. Найти max число интерференционных полос на экране Р, если длина волны источника = 600 нм, фокусное расстояние линзы 50 см а диаметр - D = 6 см.

22. Из линзы L, в переднем фокусе которой находится точечный источник S, вырезана центральная часть шириной h = 0, 8 мм. Обе половины сдвинуты до соприкосновения. Определить диаметр линзы, если максимальное число интерференционных полос на экране - N_max= 80, длина волны источника = 600 нм, фокусное расстояние линзы 50 см.

23. В интерференционной схеме Юнга S1S2 = 2 мм, S1A = 2 м, S1и S2когерентные источники c длиной волны 500 нм. Чему равна в (×) А на экране, оптическая разность хода и разность фаз колебаний? Что будет наблюдаться в (×) А на экране, если на пути луча S2A перпендикулярно ему поставить плоскопараллельную пластинку толщиной 0, 01 мм с показателем преломления n = 1, 5?

24. В схеме Юнга на пути луча d2поставили стеклянную пластинку так, что оптическая длина пути этого луча увеличилась на 20 длин волн. Что произошло с картиной интерференции на экране и какова оптическая разность хода в (×)М на экране, отстоящей от центрального max на 10 мм вниз? Расстояние между источниками 3000, от источников до экрана - 1, 5 м.

25. В опыте Юнга на пути луча d2поставлена тонкая стеклянная пластинка, вследствие чего центральная полоса сместилась в положение, первоначально занятое пятой светлой полосой. Длина волны 600 нм, показатель преломления пластинки n = 2, 5. Какова толщина пластинки?

26. На экране Р наблюдается интерференционная картина от двух точечных когерентных источников S1, S2. На сколько изменится разность хода и разность фаз колебаний в (×) О, если на пути луча от S1поместить мыльную пленку толщиной 1 мкм? Длина волны 660 нм, n = 4/3.

27. Плоская монохроматическая волна падает нормально на диафрагму с двумя узкими щелями на расстоянии S1S2 = 2, 5 мм друг от друга. На сколько и куда сместятся полосы интерференции, если щель S2перекрыть стеклянной пластиной толщиной 10 мкм? (Расстояние от источников до экрана равно 1 м; показатель преломления стекла n = 1, 5).

28. В опыте Юнга на пути луча помещается стеклянная пластинка толщиной 2 см. На сколько могут отличаться друг от друга значения показателей преломления в различных местах пластинки, чтобы изменение разности хода в точке М от этой пластинки не превышало 1 мкм?

29. Интерференционная установка Юнга находится в сероуглероде (n1 = 1, 65).На экране наблюдается интерференционная картина от источников S1и S2 (= 500 нм). Что произойдет с картиной на экране Р, если на пути луча d1поставить стеклянную (n2 = 1, 5) пластинку толщиной 20 мкм. Чему равно изменение оптической разности хода в точках экрана?

30. В установке Ллойда на экране P наблюдается интерференционная картина. Какова разность хода, разность фаз и результат интерференции в (×) N, если на пути луча S1N поставить пленку
(n = 6/5, d = 41 мкм) S1M = MN = 250, 004 мм, S1N = 500, 000 мм, длина волны 400 нм.

31. В оба пучка света интерферометра Майкельсона поместили кюветы длиной 10 см каждая. Из одной выкачали воздух, вторую заполнили водородом, что привело к смещению картины на 47, 5 полос. Каков показатель преломления водорода? Длина волны 590 нм.

32. На пути одного из лучей в схеме опыта Юнга поместили трубку с аммиаком длиной 2 м. Торцы трубки закрыты плоскопараллельными пластинками из слюды (nсл.= 1, 5003). При этом картина интерференции сместилась на 350 полос. Найти показатель преломления аммиака, если nвозд= 1, 0003, толщина каждой слюдяной пластины 0, 05 мм, источник света - лазер с длиной волны 6328 А. Свет падает на пластины нормально.

33. В опыте с бизеркалами Френеля расстояние между мнимыми источниками равно 1 мм; расстояние от источников до экрана d = 1 м, длина волны 550 нм. Определить толщину стеклянной пластинки d (n = 1, 5), которую надо поместить на пути луча от источника S1, чтобы 0-ой max занял место 4-го min.

34. Два параллельных монохроматических луча падают нормально на стеклянную призму (n = 1, 5) и после преломления выходят из нее. Найти оптическую разность хода лучей к моменту времени, когда они достигнут плоскости АВ.(угол = 30°; a = 2 см)

35. Найти разность оптических длин путей обоих лучей 1 и 2 (см.чертеж) до точки D. Сколько длин волн укладывается в этой разности хода? = 0, 6 мкм, АВСЕ - стеклянная призма. показатель преломления стекла n = 1, 5.

36. Найти распределение интенсивности (I) на экране в установке с зеркалами Френеля. Построить график зависимости I(x).

37. Высота радиомаяка над уровнем моря H = 200 м, расстояние до корабля d = 5, 5 км. Определить оптимальную высоту мачты корабля для приема сигналов с длиной волны равной1, 5 м.

38. Высота радиомаяка над уровнем моря H = 150 м, высота мачты удаляющегося корабля
h = 12, 5 м, длина волны излучения 1, 1 м. Определить на какой дальности d будет зарегистрирован первый максимум сигнала.

39. Амплитуда сигнала от радиомаяка изменяется в приемнике удаляющегося корабля с периодом 5 мин. Определить скорость корабля, если высота радиомаяка над уровнем моря H = 250 м, высота мачты удаляющегося корабля h = 19, 5 м, расстояние, на котором регистрируется сигнал d = 3, 5 км. Длина волны радиоизлучения 0, 4 м.

40. Радиотелескоп расположен на берегу океана на высоте h. Восход Солнца, происходящий со скоростью 12 град/час, сопровождается модуляцией радиоизлучения с периодом 2, 5 мин. Длина волны равна 1, 5 м. Определить h.

41. Радиотелескоп расположен на берегу океана на высоте h =95 м. Восход Солнца сопровождается модуляцией радиоизлучения с длиной волны l=1, 5 м. Определить при каком наблюдается первый максимум сигнала.

42. Радиотелескоп расположен на берегу моря на высоте h = 110 м. Восход Солнца, происходящий со скоростью 12 град/час, сопровождается модуляцией радиоизлучения с периодом t. Длина волны l = 1, 2 м. Определить t.

43. В очень тонкой клиновидной пластине в отраженном свете при нормальном падении лучей наблюдается интерференционная картина. Расстояние между соседними темными полосами
D х = 5 мм. Зная, что длина световой волны равна = 580 нм, а показатель преломления пластинки
n = 1, 5, найти угол между гранями пластинки.

44. Определить преломляющий угол стеклянного клина, если на него нормально падает монохроматический свет с длиной волны 0, 52 мкм и число интерференционных полос, приходящихся на 1 см, равно 8. Показатель преломления стекла для указанной длины волны 1, 49.

45. На стеклянный клин нормально к поверхности падает пучок света (= 582 нм). Угол клина равен 20". Какое число интерференционных полос приходится на единицу длины клина? Показатель преломления стекла равен 1, 5.

46. Мыльная пленка, расположенная вертикально, образует клин. Интерференция наблюдается в отраженном свете через красное стекло (кр= 631 нм). Расстояние между соседними красными полосами при этом равно 3 мм. Затем эта пленка наблюдается через синее стекло (c= 400 нм). Найти расстояние между соседними синими полосами.

47. На очень тонкую клиновидную пластинку (n = 1, 5) падает нормально к поверхности монохроматический свет (кр= 600 нм). При этом на 1 см длины укладывается
5 интерференционных полос. Определить расстояние между соседними полосами при освещении пластины монохроматическим светом с длиной волны c= 400 нм. (Наблюдение ведется в отраженном свете.)

48. Мыльная пленка, расположенная вертикально образует клин вследствие стекания жидкости. Наблюдая интерференционные полосы в отраженном свете ртутной дуги (= 541, 6 нм), найдено, что ширина пяти полос равна 2 см. Найти угол клина в секундах. Свет падает нормально к поверхности пленки. Показатель преломления пленки 4/3.

49. В проходящем свете при освещении стеклянного клина (n = 1, 50) излучением с длиной волны 520 нм в некоторой точке наблюдается светлая полоса. При уменьшении длины волны на 20 нм в эту точку перемещается следующая светлая полоса. Найти толщину клина в этой точке. (Падение лучей на клин нормально к поверхности).

50. Мыльная пленка стекает вниз, постепенно утоньшаясь. Определить толщину пленки в точке, где в отраженном монохроматическом свете с длиной волны 520 нм наблюдается последняя светлая полоса. Показатель преломления пленки 1, 30.

51. Между двумя поверхностями образован тонкий клин, заполненный водой (n = 1, 34), и освещен монохроматическим излучением с длиной волны 670 нм. Определить разность толщин клина в точках где наблюдаются интерференционные максимумы 5-го и 8-го порядков.

52. Между двумя плоскопараллельными стеклянными пластинами возник тонкий воздушный клин. По нормали к пластинам падает плоская монохроматическая волна. Расстояние между полосами равной толщины 5 мм, длина волны 590 нм. Определить угол клина.

53. Интерференционные полосы наблюдаются в воздушном клине, образованном двумя стеклянными пластинами и зажатой между ними проволокой. Найти толщину проволоки, если длина волны излучения 550 нм, длина клина L = 3 см, а шаг интерференционной картины равен
0, 05 мм. (Падение лучей на клин нормально к поверхности).

54. Тонкая проволочка лежит между двумя стеклянными плоскопараллельными пластинками параллельно линии соприкосновения пластин, вследствие чего в отраженном свете наблюдается интерференционная картина с расстояние между соседними полосами в 1, 5 мм. Проволочка расположена на расстоянии 7, 5 см от линии соприкосновения пластин и имеет диаметр 0, 01 мм. Определить длину волны падающего света.

55. Между краями двух отшлифованных плоскопараллельных стеклянных пластинок положена папиросная бумага. Два противоположных края плотно прижаты. Определить число интерференционных полос на единицу длины получившегося клина, если длина волны падающего света = 590 нм, толщина бумаги h = 0, 05 мм, длина пластин L = 10 см, угол падения лучей на клин = 60.

56. Прозрачный клин с углом при вершине 1 угл.мин. освещается параллельным пучком белого света области длин волн 400-700 нм. Свет падает на клин нормально к поверхности. Найти длину интерференционного спектра третьего порядка, если показатель преломления вещества клина равен 1, 5 и клин находится в воздухе.

57. Свет с длиной волны = 600 нм падает на тонкую клиновидную мыльную пленку под углом падения =30°. В отраженном свете на пленке наблюдаются интерференционные полосы. Расстояние между соседними полосами равно 4 мм. Показатель преломления мыльной пленки
n = 4/3. Вычислить угол между поверхностями пленки.

58. На стеклянную пластинку нанесена водяная пленка (n = 1, 33). образующая клин с перепадом толщины 0, 1 мм на каждый см длины. Найти длину интерференционного спектра первого порядка, если пленка освещена белым светом, падающим нормально к поверхности клина. Границы видимой области спектра 400---700 нм.

59. Тонкий кварцевый клин освещается монохроматическим светом нормально к поверхности и рассматривается в отраженном свете. При освещении его светом с длиной волны 589 нм, на расстоянии 2, 87 мм укладывается 20 интерференционных полос, если же освещать светом с длиной волны 656 нм, то 20 полос располагаются на отрезке 3, 28 мм. Определить показатель преломления кварца для красных лучей, если для желтых он равен 1, 544.

60. Найти наименьшую толщину пленки, на которую падает монохроматический свет с длиной волны = 500 нм под углом = 60°. Пленка рассматривается в отраженном свете и выглядит светлой. Показатель преломления пленки n = 4/3. Какая будет пленка (светлая или темная) если угол зрения равен 0 градусам?

61. На поверхность стекла с показателем преломления 1, 56 нанесена тонкая пленка с показателем преломления 1, 35. Назначение этой пленки состоит в том, чтобы свет с длиной волны 550 нм, нормально падающий на эту пленку, минимально отражался назад и максимально проходил через стекло. Какова должна быть толщина этой пленки? (Задачу решить для интерференционного ослабления первого порядка).

62. На пленку масла толщиной h = 0, 25 мкм с показателем преломления n1= 1, 44, растекшуюся на сероуглероде с показателем преломления n2= 1, 62, падает белый свет под углом =15.Определить длину волны, для которой выполняется условие максимума интерференции в первом порядке. Наблюдение ведется в отраженном свете.

63. На поверхности воды находится тонкая пленка метилового спирта. При рассмотрении в отраженном свете под углом 45° к пленке, она кажется черной. Оценить наименьшую возможную толщину пленки, если она освещается излучением паров натрия (= 589 нм). Показатель преломления воды для этой длины волны 1, 333, показатель преломления метилового спирта 1, 330.

64. Мыльная пленка освещается излучением водородной трубки следующего спектрального состава: 1=3889 А, 2=3970 А, 3=4102 А, 4=4340 А, 5=4861 А, 6=6563 А. Наблюдение ведется в отраженном свете. Какие световые волны будут максимально усилены и какие максимально ослаблены в результате интерференции при толщине пленки 0, 615 мкм? Свет падает перпендикулярно поверхности пленки. Показатель преломления мыльной жидкости 4/3.

65. Зимой на стеклах трамваев и автобусов образуется тонкая пленка наледи, окрашивающая все видимое сквозь нее в зеленоватый цвет. Оценить, какова наименьшая толщина этой пленки? (Показатель преломления наледи 1, 33).

66. Темной или светлой будет в отраженном свете мыльная пленка толщиной d = 0, 1?

67. На тонкую пленку (n = 1, 33) падает параллельный пучок белого света под углом 52°. При какой минимальной толщине пленки зеркально отраженный свет будет максимально окрашен в желтый цвет (длина волны 0, 6 мкм).

68. Найти минимальную толщину пленки с показателем преломления 1, 33, при которой свет с длиной волны 0, 40 мкм испытывает максимальное отражение, а свет с длиной волны 0, 50 мкм в предыдущем порядке интерференции не отражается совсем. Угол падения лучей на пленку равен 30

69. Найти минимальную толщину пленки с показателем преломления 1, 33, при которой свет с длиной волны 0, 40 мкм испытывает максимальное отражение, а свет с длиной волны 0, 60 мкм не отражается совсем. Угол падения лучей на пленку равен 30.

70. Найти минимальную толщину пленки с показателем преломления 1, 33, при которой свет с длиной волны 0, 40 мкм испытывает максимальное отражение, а свет с длиной волны 0, 50 мкм не отражается совсем. Свет падает на пленку нормально к поверхности.

71. Найти минимальную толщину пленки с показателем преломления 1, 33, при которой свет с длиной волны 0, 40 мкм испытывает максимальное отражение, а свет с длиной волны 0, 60 мкм в предыдущем порядке интерференции не отражается совсем. Свет падает на пленку нормально к поверхности.

72. В отраженном свете наблюдается интерференция в тонком воздушном зазоре между двумя стеклами. При длине волны излучения 450 нм через точку А проходит светлая полоса имеющая порядок интерференции m, а при длине волны 470 нм - полоса n (n на порядок меньше чем m). Определить абсолютный порядок интерференции m.

73. На поверхности стали при закалке возникла окисная пленка синего цвета (= 416 нм, n =1, 6). Какую толщину она может иметь, если известно, что наблюдается интерференция не более чем второго порядка, а фаза волны при отражении от металла меняется на.

74. Определить с точностью до 0, 01 мм оптическую разность хода в точках А и В между лучами, образованными при отражении от плоскопараллельной пластины с параметрами: толщине - d = 9.45 мм, n = 1.5 при угле падения 45°.

75. Рассчитать параметры просветляющего покрытия (n₁и d) для нормального падения

зеленого света с длиной волны 520 нм на стеклянную поверхность с n₂ =1, 69.

76. Рассчитать минимальную толщину пленки d из окиси кремния (n₁ = 2, 0) для получения максимального коэффициента отражения от стеклянной поверхности при нормальном падении излучения с длиной волны 0, 48 мкм. Величина n₂ = 1, 55.

77. С поверхности стекла (n₂ = 1, 62) испаряется водяная пленка (n₁ = 1, 33). По нормали на стекло падает свет = 0, 68 мкм. Найти скорость испарения пленки, если промежуток времени между двумя последовательными максимумами отражения равен 15 мин.

78. При отражении лазерного излучения (длина волны = 0, 6328 мкм) от кремниевой подложки (n₂ = 3, 4), покрытой окисной пленкой (n₁ = 2, 0), сигнал на фотоприемнике модулируется с периодом 10 мин. Найти скорость окисления кремния. Угол падения лучей 30°.

79. При наложении плоско-выпуклой линзы на эталонную вогнутую поверхность в отраженном свете наблюдаются три светлых интерференционных кольца. Считая = 0, 56 мкм, найти в микронах отклонение поверхности линзы от эталона.

80. Определить толщину зазора между линзой и пластиной в точке, где наблюдается в схеме на прохождение третье темное кольцо Ньютона в фиолетовом свете (= 400 нм).

81. Определить толщину зазора между линзой и пластиной в точке, где наблюдается в схеме на отражение пятое светлое кольцо Ньютона в красном свете (= 620 нм).

82. Между линзой и пластиной в установке для наблюдения колец Ньютона в отраженном свете попала пылинка. При изменении длины волны излучения с 560 нм до 480 нм центральное темное пятно становится светлым. Найти размер пылинки.

83. Картина интерференционных колец Ньютона наблюдается в отраженном свете через два светофильтра - фиолетовый и красный. Определите длины волн пропускания обоих светофильтров если толщина зазора между линзой и пластиной в точке А равна 480 нм.

84. Свет от удаленного точечного источника падает по нормали на воздушный клин. В отраженном свете наблюдают систему полос с периодом 0, 2 мм. Найти степень монохроматичности (отношение ширины спектрального интервала к средней длине волны) источника, если полосы исчезают на расстоянии 1, 5 см от ребра клина.

85.Интерференционные полосы равной толщины наблюдаются на воздушном клине между двумя стеклянными пластинками с углом при вершине 1 угл.мин. Полосы получаются в свете зеленой линии ртути с длиной волны 5461 А и абсолютной неопределенностью 0, 1 А. Определить период интерференционной картины и максимальное число полос, которое можно было бы видеть на клине, если бы его размеры были не ограничены.

86. Интерференционные полосы равной толщины наблюдаются на воздушном клине между двумя стеклянными пластинками с углом при вершине 1 угл.мин. Полосы получаются в свете зеленой линии ртути с длиной волны 5461 А и абсолютной неопределенностью 0, 1 А. Определить расстояние от вершины клина до последней наблюдаемой интерференционной полосы и толщину клина в этом месте.

87. На стеклянную плоскопараллельную пластинку с показателем преломления 1, 5 падает свет с длиной волны = 600 нм и неопределенностью D = 510^-10 м под углом = 45. При какой максимальной толщине пластинки интерференционная картина в отраженном свете является еще отчетливой?

88. Свет длиной волны = 0, 55 мкм падает нормально на поверхность стеклянного клина
(n = 1, 5). В отраженном свете наблюдается система интерференционных полос, причем расстояние между соседними темными полосами В = 0, 21 мм. 1) Определить угол между гранями клина. 2) Оценить степень немонохроматичности /. если исчезновение интерференционных полос наблюдается на расстоянии L = 2, 0 см от вершины клина.

89. Выразить степень немонохроматичности параллельного пучка лучей, освещающего тонкую плоскопараллельную пленку, которая приводит к полному " смазыванию" интерференционной картины. Падение лучей нормально к поверхности пленки. Рассчитать ее при толщинах: 0, 001 мм, 0, 01 мм, 1 мм.

90. Выразить в угловой мере степень непараллельности монохроматического пучка, освещающего плоскопараллельную пленку, которая полностью " смазывает" интерференционную картину. Падение лучей на пленку близко к нормальному. Рассчитать ее для толщин: 0, 001 мм, 0, 01 мм, 1 мм.

91. При освещении стеклянной пластины (толщиной d = 8 мм) монохроматическим светом (длина волны 0, 63 мкм) от точечного источника S на экране возникают интерференционные кольца. Найти показатель преломления пластины, если разность квадратов диаметров соседних колец равна 20 см². Расстояние от пластины до экрана равно 1 м.

92. Определить в миллиметрах радиус второго темного кольца в проходящем свете в системе для наблюдения колец Ньютона, если показатель преломления линзы n₁ =1, 43, среды между линзой и пластиной – n₂ =1, 50, пластины - n₂ =1, 34. Радиус кривизны линзы 4 м, длина волны 500 нм.

93. Найти радиус кривизны линзы, примененной для наблюдения колец Ньютона в отраженном свете, если расстояние между вторым и третьим светлыми кольцами равно 0, 15 мм. Освещение производится монохроматическим светом с длиной волны 550 нм.

94. Определить расстояние между десятым и одиннадцатым светлыми кольцами Ньютона наблюдаемыми в отраженном свете, если расстояние между вторым и третьим темными кольцами равно 0, 30 мм?

95. Расстояние между десятым и пятнадцатым темными кольцами Ньютона при наблюдении в отраженном свете равно 2, 34 мм. Вычислить радиус кривизны линзы, лежащей на плоской пластине, если длина волны падающего света 546 нм.

96. Найти фокусное расстояние плоско-выпуклой линзы, примененной для получения колец Ньютона, если радиус третьего светлого кольца равен 1, 1 мм; n = 1, 6; длина волны 5890 А. Кольца наблюдаются в отраженном свете.

97. При наблюдении колец Ньютона в синем отраженном свете (длина волны 450 нм) с помощью плоско-выпуклой линзы, положенной на пластину, радиус третьего светлого кольца оказался равным 1, 06 мм. После замены светофильтра на красный, был измерен радиус пятого светлого кольца. оказавшийся равным 1, 77 мм. Найти радиус кривизны линзы и длину волны красного света.

98. Установка для получения колец Ньютона освещается монохроматическим светом. Радиусы соседних темных колец, наблюдаемых в отраженном свете равны соответственно 4, 00 и 4, 38 мм. Радиус кривизны линзы 6, 4 м. Найти порядковые номера колец и длину волны падающего света.

99. Найти радиус первого темного кольца Ньютона, если между стеклянной пластиной и лежащей на ней плоско-выпуклой линзой, налит бензол (n = 1, 5). Радиус кривизны линзы равен 1 м. Показатели преломления линзы и пластины 1, 47 и 1, 52 соответственно. Наблюдение ведется в проходящем свете натриевой лампы длины волны 589 нм.

100. В установке для наблюдения колец Ньютона пространство между линзой и стеклянной пластинкой заполнено жидкостью. Определить показатель преломления жидкости, если радиус третьего светлого кольца получился равным 3, 65 мм. Наблюдение ведется в проходящем свете. Радиус кривизны линзы 10 м. Длина волны падающего света 589 нм.

101. Установка для наблюдения колец Ньютона в отраженном свете освещается монохроматическим светом, падающим нормально. После того, как пространство между линзой и стеклянной пластинкой заполнили жидкостью, радиусы темных колец уменьшились в 1, 25 раза. Найти показатель преломления жидкости.

102. Линза из кронгласа (n₁ = 1, 51) лежит на плоскопараллельной пластине из флинтгласа (n₂ = 1, 80). Пространство между ними заполнено бензолом (n₃ = 1, 60). При наблюдении в проходящем свете (длина волны 589 нм) радиус шестого светлого кольца оказался равным 5 мм. Определить радиус кривизны линзы.

103. Оптическая сила плоско-выпуклой линзы (n = 1, 5) равна 0, 5 Дп. Линза выпуклой стороной лежит на стеклянной пластинке. Определить радиус седьмого темного кольца Ньютона в проходящем свете. Длина волны падающего света 0, 5 мкм.

104. Интерференционная картина колец Ньютона наблюдается с помощью пластины и двояко-выпуклой линзы в отраженном свете натриевой лампы с длиной волны 600 нм. Первый раз пластинка лежит на одной из поверхностей линзы, при этом радиус 20-го темного кольца равен 2 мм, второй - на другой поверхности, при этом радиус того же кольца равен 4 мм. Определить фокусное расстояние линзы, если показатель преломления стекол 1, 5.

105. Две плоско-выпуклые тонкие стеклянные линзы соприкасаются сферическими поверхностями. Найти оптическую силу такой системы, если в отраженном свете с длиной волны 600 нм диаметр пятого светлого кольца равен 1, 5 мм.

106. Стеклянная симметричная двояковыпуклая линза сложена с такой же двояковогнутой, причем получившаяся система имеет оптическую силу 0, 2 Дп. Между линзами в центре имеется контакт, вокруг которого в отраженном свете наблюдается картина интерференции. Определить радиус пятого темного кольца, если длина волны света равна 600 нм, показатель преломления обеих линз одинаков и равен 1, 5.

107. Две соприкасающиеся тонкие симметричные линзы - двояковыпуклая и двояковогнутая, образуют систему с оптической силой 0, 5 Дп. В свете с длиной волны 610 нм, отраженном от этой системы наблюдается картина колец Ньютона. а) Определить радиус десятого темного кольца Ньютона. б) Как изменится радиус этого кольца, если пространство между линзами заполнить водой?

108. В системе, описанной в задаче 108, определить радиус шестого темного кольца Ньютона. б) Как изменится радиус этого кольца, если всю систему поместить в воду?

Дифракция света

1. Вычислить радиусы первых пяти зон Френеля для случая плоской волны. Расстояние от волновой поверхности до точки наблюдения - 1 м. Длина волны = 500 нм.

2. Найти внешний радиус четвертой зоны Френеля при разбиении волнового фронта точечного монохроматического источника, находящегося на расстоянии: от источника а = 4 см, до точки наблюдения - b= 150 мм и = 570 нм.

3. На экране Р наблюдается дифракция Френеля на круглом отверстии от точечного монохроматического сточника S если в отверстии укладывается три зоны. Определить диаметр отверстия, если расстояние от источника до отверстия – a = 16 мм, расстояние от отверстия до экрана - b= 220 мм, = 0б6 мкм.

4. На экране наблюдают результат дифракции монохроматического излучения
(= 570 нм) от точечного источника на круглом отверстии. Определить диаметр отверстия если известно, что оказались открыты пять френелевских зон. A = 13 мм, b = 250 мм.

5. На круглое отверстие радиусом 1 мм в непрозрачном экране падает нормально параллельный пучок лучей с длиной волны 0, 55 мкм. На пути лучей, прошедших через отверстие помещают экран. Определить максимальное расстояние от отверстия до экрана, при котором в центре дифракционной картины еще будет наблюдаться темное пятно.

6. Расстояние между точечным источником (×) S и точкой наблюдения (×)В равно 2 м. В какой точке на луче SВ, надо поставить диафрагму с отверстием, диаметр которого 1, 9 мм, чтобы при рассмотрении из точки В в отверстии укладывалось три зоны Френеля? Длина волны излучаемого света = 600 нм.

7. В точке S находится источник монохроматического света (= 500 нм). Диафрагма с отверстием, радиусом 1 мм, перемещается из точки, отстоящей от S на 1 м, в точку, отстоящую от S на 1, 75 м. Сколько раз будет наблюдаться затемнение в точке В, если SВ = 2 м?

8. На чертеже зон Френеля, сделанном для плоского фронта волны, радиус первой окружности, ограничивающей центральную зону равен 2 см. Радиус последней окружности 14 см. Сколько зон Френеля содержится на чертеже? Зная, что площади всех зон равновелики, определить расстояние между двумя последними окружностями.

9. Вычислить радиус m-ой зоны Френеля, если расстояние от источника до зональной пластинки равно а, а расстояние от пластинки до места наблюдения равно b. Длина волны. Найти радиус первой зоны, если а = b = 10 м, = 450 нм.

10. Точечный источник света S, излучающий свет с длиной волны 550 нм освещает экран, расположенный на расстоянии L = 11 м от S. Между источником света и экраном на расстоянии
а = 5 м от экрана помещена ширма с круглым отверстием, диаметр которого d = 4, 2 мм. Является ли освещенность в центре получающейся на экране картины большей или меньшей, чем та, которая будет иметь место, если убрать ширму?

11. Между точечным источником S и точкой наблюдения B находится экран с отверстием, радиус которого можно изменять. При R1= 1, 00 мм в (.)B открыто 3 зоны Френеля. Найдите R2> R1, при котором в (.)B снова наблюдается максимум интенсивности.

12. Определить радиус r последней n-ой открытой френелевской зоны для наблюдателя в (.)B, если расстояние от вершины сферического волнового фронта до плоскости отверстия d= 2 мкм, а расстояния a (радиус фронта) и b, соответственно равны 90 мм и 300 мм.

13. Зональная пластинка дает изображение источника удаленного от нее на 3 м, на расстоянии 2 м от своей поверхности. Где получится изображение источника, если его отодвинуть в бесконечность?

14. Рассчитать радиус m-ой зоны Френеля при условии, что на зональную пластинку падает плоская волна. Найти r₁для этого случая, полагая b = 10 м, = 450 нм.

15. Радиус центрального прозрачного круга амплитудной зонной пластинки равен 150 мкм. Определить внутренний радиус второго темного кольцевого пояса.

16. На амплитудную зонную пластинку падает плоский волновой фронт (= 585 нм). Максимальная концентрация световой энергии на оси пластинки достигается в точке F₀ на расстоянии 450 мм от нее. Найти диаметр центральной непрозрачной зоны. Найти значения 3-х первых дополнительных фокусов.

17. Дифракционная картина наблюдается на расстоянии L от точечного источника монохроматического света (= 600 нм). На расстоянии 0, 5 L от источника помещена круглая непрозрачная преграда диаметром 1 см. Чему равно расстояние L, если преграда закрывает только центральную зону Френеля?

18. На рисунке представлены распределения дифрагированного на щели плоского монохроматического излучения в трех плоскостях Р₁, Р₂ и Р₃. Найти дистанцию Рэлея (R), условно отделяющую области дифракции в ближней и дальней зоне. Ширина щели 150 мкм, =0.45 мкм.

19. Определить фокусное расстояние f зональной пластинки для света с длиной волны 500 нм, если радиус пятого кольца этой пластинки равен 1, 5 мм. Определить радиус r₁ первого кольца этой пластинки. Что произойдет, если пространство между зональной пластинкой и экраном заполнено средой с n (n > 1)?

20. Плоская монохроматическая волна падает нормально на экран с круглым отверстием. Диаметр отверстия уменьшается в N раз. Найти новое расстояние b, при котором в (×)B будет наблюдаться та же дифракционная картина, но уменьшенная в N раз.

21. Точечный источник света S (=0, 5 мкм) расположен на расстоянии а =100 см перед экраном с круглым отверстием диаметра 1, 0 мм. Найти расстояние b до точки наблюдения Р, для которой амплитуда излучения изображается вектором АC на векторной диаграмме.

22. Свет от точечного источника S дифрагирует на круглом отверстии. Амплитуде в (×)B соответствует на векторной диаграмме вектор АC. Экран с отверстием заменяют диском того же диаметра. Найти новый вектор, соответствующий амплитуде в (.)B.

23. Плоская монохроматическая волна (расстояние а велико, = 640 нм) с интенсивностью J₀ падает по нормали на круглое отверстие с r = 1, 2 мм. Найти интенсивность в (×)B при b = 1, 5 м. Амплитуде в (×)B соответствует один из векторов, показанных на векторной диаграмме.

24. Диск диаметром 0, 5 см с неровностями 10 мкм расположен на расстоянии 1 м от точечного источника S (= 0, 5 мкм). Считая, что пятно Пуассона видно до тех пор, пока неровности перекрывают зону Френеля не более чем на 1/4, найти min расстояние (bm)для его наблюдения.

25. Какова интенсивность света J в фокусе зональной пластинки, если закрыты все зоны, кроме первой? Интенсивность света без пластинки равна J₀.

26. Какова интенсивность света J в фокусе зональной пластинки, если закрыть всю пластинку, за исключением верхней половины первой зоны? Интенсивность света без пластинки равна J₀.

27. Узкая щель шириной 35 мкм освещается монохроматическим излучением с плоским фронтом (= 620 нм). На экране Р наблюдается дифракция Фраунгофера с характерным размером х (см.рис.). Определить величину х, если расстояние от щели до экрана b = 80 см.

28. На рисунке представлены распределения дифрагированного на щели плоского монохроматического излучения в трех плоскостях Р1, Р2 и Р3. Определить величину угла, соответствующего окрашенной области, если = 440 нм, а дистанция Рэлея R = 1, 1 мм.

29. I(x) - распределение интенсивности дифрагированного на узкой щели излучения, где x - координата в плоскости экрана, перпендикулярная длинной стороне щели. Найти ширину щели, если = 0, 51 мкм, a = 8, 3 мм, а расстояние от щели до экрана - 765 мм.

30. I(x) - распределение интенсивности дифрагированного на узкой щели излучения, где x - координата в плоскости экрана, перпендикулярная длинной стороне щели. Найти расстояние от щели до экрана, если = 570 нм, а = 13, 2 мм, ширина щели - 0, 06 мм.

31. Узкая щель освещается монохроматическим излучением с плоским фронтом (= 610 нм). На экране наблюдается дифракция Фраунгофера с характерным размером х = 7, 5 мм. Определить ширину щели, если расстояние от щели до экрана b = 108 см.

32. На экране наблюдается дифракция монохроматического излучения (= 390 нм) в дальней зоне от круглого отверстия. Определить угловой размер второго темного кольца при диаметре отверстия 24 мкм и расстоянии от экрана до отверстия 750 мм.

33. Плоская монохроматическая волна падает на щель шириной d. На экране Р наблюдается дифракционная картина в дальней зоне. Определить, что произойдет с центральным максимумом при изменении угла падения волны на экран с 0 до.

34. На экране Р с помощью линзы L с фокусным расстоянием 50 см наблюдают дифракцию Фраунгофера на щели шириной d. Определить изменение ширины центрального максимума и его сдвиг после поворота волнового фронта на угол =20°.

35. Свет с длиной волны = 0, 5 мкм падает по нормали на щель шириной d = 10 мкм. Найти угловые положения первых минимумов, расположенных по обе стороны центрального фраунгоферовского максимума после того, как волновой фронт повернулся на угол =30°.

36. Плоская световая волна (интенсивности J₀и длиной волны) падает нормально на стеклянную пластину (показатель преломления n) с круглой выемкой глубины h и радиуса R. Для (×)Р радиус R соответствует первой зоне Френеля, а величина h - максимальной интенсивности. Найти hmin.

37. Плоская световая волна (интенсивность J₀) падает нормально на стеклянную пластину с круглой выемкой глубины h и радиуса R. Для (×)Р радиус R соответствует первой зоне Френеля, а величина h - максимальной интенсивности. Найти интенсивность в (×)Р.

38. Плоский волновой фронт (интенсивности J₀) падает на экран с отверстием радиуса R, закрытым стеклянной пластиной (показатель преломления n). Величина R соответствует для (×)Р первой зоне Френеля. Найти min глубину выемки радиуса R/Ö 2, увеличивающую интенсивность в (×)Р вдвое.

39. Плоский волновой фронт интенсивности J₀падает на экран с отверстием радиуса R, закрытым стеклянной пластиной с выемкой радиуса R/Ö 2. Величина R соответствует первой зоне Френеля, а глубина выемки - h - максимальной интенсивности в (×)Р. Найти интенсивность в (×)Р.

40. Плоский волновой фронт интенсивности J₀падает на экран с отверстием радиуса R, закрытым стеклянной пластиной с круглой выемкой радиуса R/Ö 2. Величина R соответствует первой зоне Френеля, а глубина выемки - h - максимальной интенсивности в (×)Р. Найти глубину выемки - h.

41. Плоский волновой фронт интенсивности J₀падает на экран с отверстием, закрытым стеклянной пластиной. Для (×)Р на экране пластиной открыты 2 зоны Френеля. В пластине сделана круглая выемка глубиной h и радиусом R₁ (R₁ - радиус первой зоны Френеля). Величина h минимальна, и соответствует максимальной интенсивности в точке Р на экране. Найти интенсивность в (×)Р.

42. Плоский волновой фронт интенсивности J₀падает на экран с отверстием, закрытым стеклянной пластиной. Для (×)Р на экране пластиной открыты 2 зоны Френеля. В пластине сделана круглая выемка глубиной h и радиусом R₁ (R₁ - радиус первой зоны Френеля). Величина h минимальна, и соответствует максимальной интенсивности в точке Р на экране. Найти величину h.

43. Плоский волновой фронт интенсивности J₀падает на экран с отверстием, закрытым стеклянной пластиной. Для (×)Р на экране пластиной открыты 1, 5 зоны Френеля. В пластине сделаны две круглые выемки: первая - внутренняя, глубиной h₁ и радиусом R₁/Ö 2, вторая в виде кольца глубиной h₂ и шириной (R₁ - R₁/Ö 2). Величины h соответствуют максимальной интенсивности в точке Р на экране. Найти величины h₁ и h₂.

44. Плоский волновой фронт интенсивности J₀падает на экран с отверстием, закрытым стеклянной пластиной. Для (×)Р на экране пластиной открыты 1, 5 зоны Френеля. В пластине сделаны две круглые выемки: первая - внутренняя, глубиной h₁ и радиусом R₁/Ö 2, вторая в виде кольца глубиной h₂ и шириной (R₁ - R₁/Ö 2). Величины h соответствуют максимальной интенсивности в точке Р на экране. Найти эту интенсивность.

45. Плоский волновой фронт интенсивности J₀падает на экран с отверстием, закрытым стеклянной пластиной. Для (×)Р на экране пластиной открыты 2 зоны Френеля. В пластине сделаны лесенкой три круглые выемки: первая - внутренняя, глубиной h₁ и радиусом R₁/Ö 2, вторая в виде кольца глубиной h₂ и шириной (R₁ - R₁/Ö 2)., третья в виде кольца глубиной h₃ и шириной соответствующей половине второй зоны Френеля. Величины h соответствуют максимальной интенсивности в точке Р на экране. Найти величины h₁, h₂ и h₃.

46. Плоский волновой фронт интенсивности J₀падает на экран с отверстием, закрытым стеклянной пластиной. Для (×)Р на экране пластиной открыты 2 зоны Френеля. В пластине сделаны лесенкой три круглые выемки: первая - внутренняя, глубиной h₁ и радиусом R₁/Ö 2, вторая в виде кольца глубиной h₂ и шириной (R₁ - R₁/Ö 2)., третья в виде кольца глубиной h₃ и шириной соответствующей половине второй зоны Френеля. Величины h соответствуют максимальной интенсивности в точке Р на экране. Найти эту интенсивность.

47. Чему равна постоянная дифракционной решетки, если для того, чтобы увидеть красную линию (= 700 нм) в спектре второго порядка, зрительную трубу пришлось установить под углом 30 к оси коллиматора? Какое число штрихов нанесено на 1 см длины этой решетки? Свет падает на решетку нормально к поверхности.

48. Сколько штрихов на 1 мм длины имеет дифракционная решетка, если зеленая линия ртути
(= 546 нм) в спектре первого порядка наблюдается под углом 198'.

49. На дифракционную решетку, нормально к ней падает пучок света. Угол дифракции для натриевой линии (= 589 нм) в спектре первого порядка был найден равным 178'. Некоторая линия дает в спектре второго порядка угол дифракции равный 2412'. Найти длину волны этой линии и число штрихов на 1 мм решетки.

50. На дифракционную решетку, нормально к ней, падает пучок света от разрядной трубки. Чему должна быть равна постоянная дифракционной решетки, чтобы в направлении = 41 совпадали максимумы двух линий: ₁ = 6563 А и ₂ = 4102 А?

51. На дифракционную решетку, нормально к ней, падает пучок света от разрядной трубки, наполненной гелием. На какую длину волны в спектре третьего порядка накладывается красная линия гелия (= 670 нм) спектра второго порядка?

52. Найти наибольший порядок спектра для желтой линии натрия = 589 нм, если период дифракционной решетки равен 2 мкм.

53. Чему равен период дифракционной решетки, если эта решетка может разрешить в первом порядке спектра линии 1= 4044 А и 2= 4047 А? Ширина решетки 3 см.

54. Чему должна быть равна постоянная дифракционной решетки шириной в 2, 5 см, чтобы в первом порядке был разрешен дублет натрия l₁ = 5890 А и l₂ = 5896 А?

55. Период дифракционной решетки длиной 2, 5 см равна 2 мкм. Какую разность длин волн может разрешить эта решетка в области желтых лучей (= 600 нм) в спектре второго порядка?

56. Определить угловую дисперсию дифракционной решетки для = 589 нм в спектре первого порядка. Период решетки равен 2, 5 мкм.

57. Угловая дисперсия дифракционной решетки для = 668 нм в спектре первого порядка равна 41, 6 угл.сек/нм. Найти период дифракционной решетки.

58. Найти линейную дисперсию (в мм/нм) дифракционной решетки предыдущей задачи, если фокусное расстояние линзы, проектирующей спектр на экран, равно 40 см.

59. На плоскую дифракционную решетку нормально к поверхности падает свет линии D натрия
(= 589 нм). Определить число штрихов на 1 мм длины решетки, если спектр второго порядка наблюдается под углом 45 к нормали.

60. Дифракционная решетка освещается нормально падающим параллельным пучком света. В зрительной трубе, установленной под углом 30 к оси решетки, видны две совпадающие линии 1= 675 нм и 2= 450 нм. Наибольший порядок спектра, который можно наблюдать с помощью решетки - 4-ый. Определить постоянную решетки.

61. Дифракционная решетка ширины 25 мм имеет 400 штрихов на мм. Определить: а) ее разрешающую способность для спектра третьего порядка; б) наименьшую разность длин волн двух спектральных линий одинаковой интенсивности вблизи = 0, 56 мкм, которые можно разрешить этой решеткой в максимальном порядке спектра, если свет падает на решетку нормально.

62. Подсчитать угловую дисперсию (в угл.с./нм) в спектре первого порядка для решетки, имеющей 3937 штрихов на 1 см. Подсчитать расстояние между компонентами желтой линии дублета Na (1 = 5890 A, 2 = 5896 А) которое получится на фотопластинке в спектрографе с такой же решеткой при объективе с фокусным расстоянием 50 см.

63. Подсчитать угловую дисперсию (в угл.с./нм) в спектре второго порядка для решетки, имеющей 3937 штрихов на 1 см. Подсчитать линейную дисперсию спектрографа с такой решеткой при объективе с фокусным расстоянием 50 см.

64. Какое фокусное расстояние должна иметь линза, проектирующая на экран спектр, полученный при помощи дифракционной решетки, чтобы расстояние между двумя линиями калия 1 = 4044 A и 2 = 4047 A в спектре первого порядка было равно 0, 1 мм? Период решетки 2 мкм.

65. Спектр Na наблюдается с помощью дифракционной решетки, имеющей 50 штрихов на 1 мм. Какова должна быть минимальная длина решетки, чтобы разрешить линии 1 = 5890 A, 2 = 5896 А в наивысшем порядке, в котором могут наблюдаться эти линии.

66. Разрешит ли решетка, имеющая постоянную 20 мкм, натриевый дублет (1 = 5890 A, 2 = 5896 А) в спектре первого порядка, если длина нарезанной части решетки 2 см?

67. Ширина решетки равна 15 мм, постоянная d = 5 мкм. В спектре какого наименьшего порядка получается раздельное изображение двух спектральных линий с разностью длин волн 1 А, если линии лежат в красной части спектра вблизи от 700 до 780 нм?

68. На каком расстоянии будут находиться на экране две линии ртутной дуги (5770 А и 5791 А) в спектре первого порядка, даваемого дифракционной решеткой, имеющей 500 штрихов на 1 мм. Фокусное расстояние линзы равно 0, 6 м.

69. При освещении белым светом дифракционной решетки спектры третьего и четвертого порядков отчасти перекрывают друг друга. На какую длину волны в спектре третьего порядка накладывается фиолетовая граница спектра четвертого порядка (1 = 400 нм)?

70. Какое фокусное расстояние должен иметь спектрограф с дифракционной решеткой, имеющей ширину заштрихованной части 10 см и полное число штрихов 60000, чтобы разрешаемые им во втором порядке спектральные линии были видны на фотопластинке не ближе чем на расстоянии 0, 2 мм (= 650 нм)?

71. Период решетки равен 4 мкм. На решетку падает нормально к поверхности пучок лучей белого света. Линза проектирует спектр на экран, удаленный на 1 м от линзы. Определить длину спектра первого порядка на экране. За границы видимого спектра принять длины волн от 400 до 780 нм.

72. На дифракционную решетку, содержащую 500 штрихов на мм падает в направлении нормали к ее поверхности белый свет. Спектр проектируется на экран линзой. Определить длину спектра первого порядка на экране, если расстояние от линзы до экрана равно 3 м. Границы видимого спектра 1= 780 нм, 2= 400 нм.

73. Перед объективом фотокамеры установлена дифракционная решетка с периодом 0, 002 мм. На решетку, нормально к ней, падает пучок белого света. Найти длину спектра первого порядка, если фокусное расстояние объектива 21 см, а пленка чувствительна к лучам с длиной волны от 310 до 680 нм.

74. Перекрываются ли спектры первого и второго порядков для решетки, имеющей 100 штрихов на 1 мм, если на решетку нормально падает параллельный пучок лучей белого света? Какова разность углов отклонения конца первого и начала второго порядков спектра? Граница видимого света от 400 до 700 нм.

75. Найти разность углов отклонения конца первого и начала второго порядка спектров, даваемых дифракционной решеткой, имеющей 100 штрихов на мм. Решетка освещается нормально падающим на нее белым светом от 400 нм до 750 нм. Могут ли перекрываться спектры первого и второго порядков для этой решетки?

Распределение задач по вариантам для всех групп

второго курса