[工學(xué)]8波動(dòng)光學(xué)-資料下載頁(yè)
2025-01-19 11:00本頁(yè)面
【正文】 + ( ) sin 光柵公式變?yōu)椋? ? ? = θ ( ) a b + sin + ( ) sin ? θ = ( ) a b + sin ( ) a b + sin + ? = k θ ( ) a b + sin + ( ) sin ? ? 如果有幾種單色光同時(shí)投射在光柵上，在屏上將出現(xiàn)光柵光譜。 x f 0 ? 屏 復(fù)色光 二 . 光柵光譜 例、波長(zhǎng)為 6000197。的單色光垂直入射在一光柵上，第二級(jí)明紋出現(xiàn)在 sin?2=，第 4級(jí)為第一個(gè)缺級(jí)。求 (1)光柵上相鄰兩縫的距離是多少？ (2)狹縫可能的最小寬度是多少？ (3)按上述選定的 a、 b值，實(shí)際上能觀察到的全部明紋數(shù)是多少？ 解 : (1) ?? kba ?? s in)( mkba ??? 6s in)( ???1,4)()2( ?????? kkka bak 取madbmbaa ?? m i nm i n ??????m a x1s i n)3( kk ?? ，由光柵方程 ? 6m a x ???? mmbak ???在 900sin?900范圍內(nèi)可觀察到的明紋級(jí)數(shù)為 k=0,?1, ?2, ?3, ?5, ?6, ?7, ?9,共 15條明紋 例、一束平行光垂直入射到某個(gè)光柵上，該光束有兩種波長(zhǎng) ?1=4400197。,?2=6600197。,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，兩種波長(zhǎng)的譜線 (不計(jì)中央明紋 )第二次重合于衍射角 ?=600的方向上，求此光柵的光柵常數(shù) d。 解： 111s in ?? kd ? 222s in ?? kd ?2122112132s ins inkkkk ??????????? 46232121 kk，所以?xún)勺V線重合， ??第二次重合 k1=6, k2=4 mmdd 310 i n ???? ? 倫琴 德國(guó)物理學(xué)家 (18451923) 86 X 射線在 晶體中 的衍射 1895年倫琴發(fā)現(xiàn) X 射線。 X 射線是波長(zhǎng)很短的電磁波。 X 射線的波長(zhǎng)： ~ 10nm 陽(yáng)極 （對(duì)陰極） 陰極 X射線管 ~ 10 4 10 5 V + 勞厄 德國(guó)物理學(xué)家 (18791960) X 射線衍射 勞厄?qū)嶒?yàn) 勞 厄 斑 點(diǎn) 根據(jù)勞厄斑點(diǎn)的 分布可算出晶面間距， 掌握晶體點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)。 晶體可看作三維 立體光柵。 晶體 底 片 鉛 屏 X 射 線 管 布喇格父子 (, ) 對(duì)倫琴射線衍射的研究： 布喇格父子 (, )對(duì)倫琴射線衍射的研究： d 晶格常數(shù) (晶面間距 ) φ 掠射角 光程差 : 干涉加強(qiáng)條件（布喇格公式）： A φ φ O . . . C . B d φ ??s i ndCBAC2????2,1s i n2 ?? kkd ??討論： 1. 如果晶格常數(shù)已知，可以用來(lái)測(cè)定 X射線的波長(zhǎng)，進(jìn)行倫琴射線的光譜分析。 2. 如果 X 射線的波長(zhǎng)已知，可以用來(lái)測(cè)定晶體的晶格常數(shù)，進(jìn)行晶體的結(jié)構(gòu)分析。 符合上述條件時(shí)，各層晶面的反射線干涉后將相互加強(qiáng)。 ?2,1s i n2 ?? kkd ??
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