14章光的衍射(文件)
【正文】 。 7， 177。 dsin? =k? , k= 0,1,2,… asin? =? ,...4,22 ????? kkadk缺級(jí)： k=2 解 (1)由中央明紋寬度公式 例題 146一光柵每厘米有 200條狹縫，透光縫寬a= 105m, 透鏡焦距 f =1m, 波長 ?=6000197。 圓孔衍射和光學(xué)儀器的分辨本領(lǐng) 37 幾何光學(xué)：一個(gè)點(diǎn)通過透鏡成像于一點(diǎn)。現(xiàn)在最大的天文望遠(yuǎn)鏡直徑已達(dá)？米以上。 解： 如圖 （ b） 所示 ， 作 AC垂直入射波波線 ， BD垂直衍射波波線 ， ?為 斜射角 ， ?為 衍射角 。 的平行光垂直照射雙縫，在雙縫后放一焦距 f = 的透鏡，求： 1) 在透鏡焦平面處的屏上雙縫干涉條紋的間距 ?x； 2) 在單縫衍射左右亮度范圍內(nèi)的雙縫干涉亮紋數(shù)目。 穿透力強(qiáng) 波長較短的電磁波，范圍在 ~10nm之間。 1913年英國物理學(xué)家布喇格 父子提出一種簡化了的研究 X射線衍射的方法，與勞厄 理論結(jié)果一致。 因?yàn)榫w有很多組平行晶面，晶面間的距離 d 各 不相同所以， 勞厄斑是由空間分布的亮斑組成。 第 14章 光的衍射 (完 ) 衍射光強(qiáng)的計(jì)算機(jī)模擬 (p213216) 不要求 。 在醫(yī)學(xué)和分子生物學(xué)領(lǐng)域也不斷有新的突破。若要在該 方向上不同晶面上原 子散射光相干加強(qiáng)， 則必須滿足： ?3,2,1???? kkMPNM ???? kd ?? s in2即當(dāng) 時(shí)各層面上的反射光相干加強(qiáng)，形 成亮點(diǎn)，稱為 k 級(jí)干涉主極大。 第 14章 光的衍射 (完 ) 48 X 射線晶體衍射 天然晶體可以看作是光柵常數(shù) 很小的空間三維衍射光柵 。 在單縫衍射中央亮紋范圍內(nèi)，雙縫干涉亮紋數(shù)目為： (1) 透光縫 a 的單縫衍射中央明條紋寬度為多少 ? (2)在該寬度內(nèi) ,有幾個(gè)光柵衍射主極大 ? 46 22s i n ?? ka ?解 fx ??fxtg ??? ??? s i n???fxa 11?k)( mafx ?? ?中央明條紋寬度為 : mxx 10 ????? kba ??? s i n))(2(?kfxba ??? )()( 1 ????fxbak?2??k取個(gè)主極大等 5,2,1,0 ????? k一級(jí)暗線位置 : 時(shí)1xx ?fxtg ??47 *X 射線衍射 布喇格公式 ? X 射線 原子內(nèi)殼層電子躍遷產(chǎn)生的一種輻射和高速電子 在靶上驟然減速時(shí)伴隨的輻射，稱為 X 射線。 ( ) ( s i n s i n )a b i??? ? ?（ 2）如平行光以 角入射時(shí)，由光程差的計(jì)算公式，光程差為 : i斜入射時(shí)的光柵方程為 : ( ) ( s i n s i n ) 0 , 1 , 2a b i k k??? ? ? ? ? ? 102m a x ?? ????k 代入數(shù)值得 負(fù)有正 ,?030i ?可以看到 :3,2,1,0,1,2,3 共 7條明紋 43 )(102)30s i n90) ( s i n(1 96 ???? ?? ? ???? kk ba 取? ??而在 O點(diǎn)下方觀察到的最大級(jí)次為 k2，取 得 ?90??? 2))(()]30s i n)90) [ s i n ((29 ??????????????kkbaba取??? 所以斜入射時(shí)，總共有 條明紋。榮獲 1986年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的掃描隧道顯微鏡最小分辨距離已達(dá) ，能觀察到單個(gè)原子的運(yùn)動(dòng)圖像。 . . 不能分辨 . . 恰能分辨 瑞利判據(jù) : 若一個(gè)點(diǎn)光源的衍射圖樣的中央最大處恰好與另一點(diǎn)光源衍射圖樣的第一極小處相重合 ,則這兩個(gè)點(diǎn)光源恰能被分辨。求： (1)單縫衍射的中央明紋寬度 ?x=？ (2)在此中央明紋寬度內(nèi)共有幾個(gè)主極大？ 35 )si n( s i n id ?? ???? kid ??? )s i n( s i ni和 ? 的符號(hào)規(guī)定 : n ? 0 i 0 入射光 衍射光 (法線 ) 光柵 （ +） （ ） k確定時(shí)，調(diào)節(jié) i，則 ? 相應(yīng)改變。 10在無窮遠(yuǎn)處，看不見 )。 5，177。 ，于是 kmax=d /?=10 缺級(jí)： d=6 106m a= 106m 8,44 ????? kkadk 屏上實(shí)際呈現(xiàn)
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