第07章 光的衍射習(xí)題答案

1、1習(xí)題7.1已知單縫寬度，使用的凸透鏡焦距，在透鏡的焦平面上用一塊觀察屏0.6bmm?400fmm??觀察衍射圖樣用一束單色平行光垂直照射單縫，測得屏上第４級(jí)明紋到中央明紋中心的距離為求：⑴該入射光的波長；⑵對(duì)應(yīng)此明紋的半波帶數(shù)？1.4mm解：(1)單縫衍射的明紋：??sin212bk????單縫衍射圖樣的第４級(jí)明紋對(duì)應(yīng)的衍射角為：????449sin21241222kbbb????????????單縫衍射圖樣的第４級(jí)明紋中心的位置為4

2、449tan2yfffb???????????429byf???20.61.49400????84.6710mm???467nm?(2)對(duì)于第４級(jí)明紋對(duì)應(yīng)衍射角方向，縫兩邊光線的光程差為499sin22bbb????????對(duì)應(yīng)的半波帶數(shù)92922N???????7.2在單縫實(shí)驗(yàn)中，已知照射光波長，縫寬，透鏡的焦632.8nm??0.10bmm?距求：⑴中央明紋的寬度；⑵兩旁各級(jí)明紋的寬度；⑶中央明紋中心到第３級(jí)暗紋中心50fcm??的

3、距離？解：（1）所以中央亮紋角寬度為，02b????寬度則為6002632.8105006.3280.1lfmm?????????（2）各級(jí)亮紋6632.8105003.1640.1klfmmb???????（3）中央明紋中心到第三暗紋中心的距離為339.492yfmmb???7.3一束單色平行光垂直照射在一單縫上，若其第３級(jí)明條紋位置正好與的單色平行2600nm??光的第２級(jí)明條紋的位置重合求前一種單色光的波長？解：單縫衍射明紋估算式

4、：??sin21(123)bkk????????根據(jù)題意，第二級(jí)和第三級(jí)明紋分別為3（2）則中有7900條縫41179001.26610cmcmndcm?????1cm（3）對(duì)于第二級(jí)明條紋62322632.810sin11.26610mmdmm??????????0290??即第二級(jí)明紋看不到。7.7一雙縫，兩縫間距為，每縫寬為，用波長的平行單色光垂直入射0.1mm0.02mm480nm??雙縫，雙縫后放一焦距為的透鏡試求：⑴透鏡焦平

5、面上單縫衍射中央明條紋的寬度；⑵單縫50cm衍射的中央明條紋包跡內(nèi)有多少條雙縫衍射明條紋？解：⑴單縫衍射條紋中央明紋寬度為：。602248010500m240.02mmLfmmmbmm??????????（2）相鄰干涉條紋的間距為648010500m2.40.1mmyfmmmdmm?????????011242252.4Lmmymm?????又因?yàn)榧吹谌奔?jí)。0.150.02dmmbmm??510?則出現(xiàn)第級(jí)條紋，共９條。01234k??

6、???7.8波長為及的平行單色光同時(shí)垂直照射在光柵常數(shù)為的衍射光柵上，在500nm520nm0.02mm光柵后面用一焦距為的透鏡把光線聚在屏上，求這兩種單色光的第一級(jí)光譜線間的距離？2m解：根據(jù)光柵方程MERGEFMAT(7.6)式，可得61610.02sin500100.02sin52010?????????????則66215201050010()2000()20.020.02fmm????????????7.9在夫瑯禾費(fèi)圓孔衍射中