Trang chủ
/
Vật lý
/
Câu 4: Viết biểu thức xác định cực đại,cực tiểu nhiễu xạ qua N khe hẹp.. Vẽ đồ thị phân bố cường độ sáng I theo sing trong trường hợp nhiễu xạ qua 5 khe và biết tỉ số d/b=3 a là ci? Phân loại và nêu ứng duna c ủa mỗi loại cách từ?

Câu hỏi

Câu 4: Viết biểu thức xác định cực đại,cực tiểu nhiễu xạ qua N khe hẹp.. Vẽ đồ thị phân bố
cường độ sáng I theo sing trong trường hợp nhiễu xạ qua 5 khe và biết tỉ số d/b=3
a là ci? Phân loại và nêu ứng duna c ủa mỗi loại cách từ?
zoom-out-in

Câu 4: Viết biểu thức xác định cực đại,cực tiểu nhiễu xạ qua N khe hẹp.. Vẽ đồ thị phân bố cường độ sáng I theo sing trong trường hợp nhiễu xạ qua 5 khe và biết tỉ số d/b=3 a là ci? Phân loại và nêu ứng duna c ủa mỗi loại cách từ?

expert verifiedXác minh chuyên gia

Giải pháp

4.6(273 phiếu bầu)
avatar
Quân Huychuyên gia · Hướng dẫn 6 năm

Trả lời

Để xác định cực đại và cực tiểu nhiễu xạ qua N khe hẹp, ta sử dụng công thức:<br /><br />\[ I_n = I_0 \left( \frac{\sin \theta}{\lambda} \right)^2 \left( \frac{b}{d} \right)^2 \]<br /><br />Trong đó:<br />- \( I_0 \) là cường độ sáng ban đầu.<br />- \( \theta \) là góc xạ.<br />- \( \lambda \) là bước sóng.<br />- \( b \) là chiều rộng của mỗi khe.<br />- \( d \) là khoảng cách giữa các khe.<br /><br />Đối với trường hợp nhiễu xạ qua 5 khe (\( N = 5 \)) và biết tỉ số \( \frac{d}{b} = 3 \), ta có:<br /><br />\[ I_n = I_0 \left( \frac{\sin \theta}{\lambda} \right)^2 \left( \frac{b}{d} \right)^2 = I_0 \left( \frac{\sin \theta}{\lambda} \right)^2 \left( \frac{1}{3} \right)^2 \]<br /><br />Đồ thị phân bố cường độ sáng I theo sinθ sẽ có dạng:<br /><br />1. **Cực đại chính (mains maximum)**: Xảy ra tại \( \sin \theta = 1 \) và có cường độ là \( I_0 \).<br />2. **Cực tiểu (minima)**: Xảy ra tại \( \sin \theta = \frac{2k+1}{3} \) với \( k = 0, \pm 1, \pm 2, \ldots \).<br /><br />Ví dụ cụ thể cho trường hợp 5 khe:<br />- Cực đại chính tại \( \sin \theta = 1 \).<br />- Cực tiểu tại \( \sin \theta = \frac{1}{3} \) và \( \sin \theta = \frac{2}{3} \).<br /><br />**Phân loại và nhận xét về các loại cách từ:**<br />- **Cách từ đơn (single slit diffraction)**: Khi chỉ có một khe hẹp, cường độ sáng tập trung vào một vân sáng trung tâm và các vân sáng phụ xung quanh.<br />- **Cách từ kép (double slit interference)**: Khi có hai khe hẹp, cường độ sáng tạo ra các vân sáng và vân tối do giao thoa giữa hai khe.<br />- **Cách từ nhiều khe (multi-slit diffraction)**: Khi có nhiều khe hẹp, cường độ sáng phân bố đều hơn và tạo ra các cực đại và cực tiểu rõ rệt hơn.<br /><br />Trong trường hợp này, với 5 khe hẹp, ta sẽ thấy sự xuất hiện của các cực đại và cực tiểu do giao thoa giữa các khe, tạo ra một mô hình phân bố cường độ sáng phức tạp hơn so với cách từ đơn hoặc kép.