Период дифракционной решетки равен 2,5 мкм. Сколько максимумов будет содержать спектр, образующийся при нормальном падении на решетку монохроматического света с длиной волны 400 нм.

17. На дифракционную решетку с периодом 12 мкм падает монохромоти-ческая волна. Определить в нанометрах длину волны, если угол между дифракционными максимумами второго и третьего порядка 3⁰. Углы дифракции считать малыми.

18. Дифракционная решетка представляет собой пластинку длиной 1 см, на которую нанесено 2500 штрихов. На решетку падает свет с длиной волны 500 нм. Какое наибольшее количество максимумов может дать такая решетка (при нормальном падении света)?

Найти период дифракционной решетки, если максимум первого порядка получен на растоянии 2,43 см от центрального, а расстояние от решетки до экрана 1 м. Решетка освещелась светом с длиной волны 486 нм.

На щель шириной 2 мкм падает нормально параллельный пучок монохроматического света с длиной волны 0,589 мкм. Найти углы, в направлении которых будут наблюдаться максимумы света.

21. На щель шириной 2 мкм падает нормально параллельный пучок монохроматического света с длиной волны λ. Ширина щели 6 λ. Под каким углом будет наблюдаться третий дифракционный максимум света?

22. Чему равна постоянная дифракционная решетки, если красная линия с длиной волны 0,7 мкм в спектре второго порядка, наблюдается под углом 30⁰? Какое число штрихов нанесено на 1 см длины этой решетке?

23. На дифракционную решетку нормально падает пучок света от газорязрадной трубки. Чему должна быть равна постоянная дифракционной решетки, чтобы в направлении φ = 41⁰ совпадали макси-мумы двух линий: λ₁ = 636,3 нм, λ₂ = 410,2 нм?

Чему должна быть равна постоянная дифракционной решетки, имеющей 50 штрихов на 1 мм, чтобы в спектре второго порядка разрешить две линии натрия 589 нм, 589,6 нм?

Поляризация света.

Закон Брюстера:

,

где i₁ – угол падения, при котором отразившейся от диэлектрика луч полностью поляризован; n₂₁ – относительный показатель преломления второй среды относительно первой.

Закон Малюса:

,

где I₀ – интенсивность плоско поляризованного света, падающего на анализатор; I – интенсивность этого света после анализатора; α – угол между направлением колебаний электрического вектора света, падающего на анализатор, и плоскостью пропускания анализатора (если колебания электрического вектора падающего света совпадают с этой плоскостью, то анализатор пропускает данный свет без ослабления).

Угол поворота плоскости поляризации монохроматического све-та при прохождении через оптически активное вещество:

1) φ = αd (в твердых телах),

где α – постоянная вращения; d – длина пути, пройденного све-том в оптически активном веществе;

2) φ = [α]ρd (в растворах),

где [α] – удельное вращение; ρ – массовая концентрация оптиче-ски активного вещества в растворе.

 

Пример решения задачи.

Два николя N₁ и N₂ расположены так, что угол а между их плоскостями пропускания равен 60°. Определить: 1) во сколько раз уменьшится интенсивность света при прохождении через один николь (n₁); 2) во сколько раз уменьшится интенсивность света при прохожде­нии через оба николя? При прохождении каждого из николей потери на отражение и поглощение света составляют 5%.

Решение. 1. Пучок естественного света, падая на грань николя N₁, расщепляется вследствие двойного лучепреломления на два пучка: обыкновенный и необыкновенный.

Естественный луч света ^

Оба пучка одинаковы по интенсивности и полностью поляризованы. Плоскость колебаний для необыкновенного пучка лежит в плоскости чертежа (плоскость главного сечения). Плоскость колебаний для обыкновенного пучка перпендику­лярна плоскости чертежа. Обыкновенный пучок (о) вследствие полного отражения от границы АВ отбрасывается на зачерненную поверхность призмы и поглощается ею. Необыкновенный пучок (е) проходит через николь. При этом интенсивность света уменьшается вследствие погло­щения в веществе николя.

Таким образом, интенсивность света, прошедшего через николь N₁

где к = 0,05 — относительная потеря интенсивности света в николе; Iо — интенсивность естественного света, падающего на николь N₁.

Относительное уменьшение интенсивности света получим, разделив тенсивность I₀ естественного света на интенсивность I₁ поляризованного света:

(1)