Question

Под каким углом наблюдается максимум второго порядка при дифракции света с длиной волны λ на дифракционной решетке с периодом d = 4λ

Answer 1

___________________________

Answer 2

Дифракция света на дифракционной решетке происходит, когда свет проходит через узкие щели или щели с периодической структурой (решетку). В данном случае рассматривается дифракция второго порядка, что означает, что мы интересуемся максимумом, соответствующим второму главному максимуму.

Дифракционный максимум для решетки происходит, когда выполняется условие Брэгга-Снелла:

$n \cdot \lambda = d \cdot \sin(\theta)$,

где: $n$ - порядок дифракционного максимума, $\lambda$ - длина волны света, $d$ - период решетки, $\theta$ - угол между направлением падающего света и направлением на дифракционный максимум.

В данном случае речь идет о втором дифракционном максимуме ($n = 2$):

$2 \cdot \lambda = 4 \cdot \lambda \cdot \sin(\theta)$.

Решая уравнение относительно $\theta$:

$\sin(\theta) = \frac{1}{2}$.

Теперь найдем значение угла $\theta$:

$\theta = \arcsin\left(\frac{1}{2}\right) \approx 30^\circ$.

Таким образом, максимум второго порядка при дифракции света с длиной волны $\lambda$ на дифракционной решетке с периодом $d = 4\lambda$ наблюдается под углом около $30^\circ$.