На плоскую щель шириной а = 10 мкм падает перпендикулярно щели монохроматический желтый свет от натриевой лампы с длиной волны λ = 589 нм

Решение к задаче представлено в виде картинки и приложено к ответу

Добрый день! Я рад выступить в роли вашего школьного учителя и помочь вам разобраться с этой задачей.

Итак, в задаче сказано, что на плоскую щель шириной а = 10 мкм падает перпендикулярно щели монохроматический желтый свет от натриевой лампы с длиной волны λ = 589 нм.

Важно заметить, что щель, на которую падает свет, в данном случае является очень узкой и служит препятствием для прохождения света через нее. При этом, на щель будут падать световые волны разных длин, и будет наблюдаться интерференция света.

Интерференция света - это явление, при котором световые волны, наложенные друг на друга, могут усилить или ослабить друг друга в зависимости от разности фаз этих волн.

Для начала, посчитаем расстояние между соседними максимумами интерференционной картины на экране. Это расстояние называется интерференционным максимумом и обозначается буквой "d".

Интерференционный максимум определяется по формуле:

d = λ * L / a,

где λ - длина волны света, L - расстояние от щели до экрана, a - ширина щели.

В нашем случае, λ = 589 нм = 589 * 10^(-9) м, a = 10 мкм = 10 * 10^(-6) м.

Допустим, расстояние от щели до экрана L равно 1 м. Подставим все значения в формулу:

d = (589 * 10^(-9) м) * (1 м) / (10 * 10^(-6) м).

Выполняя расчеты, получаем:

d = 58,9 * 10^(-9) м = 58,9 нм.

Таким образом, расстояние между соседними максимумами интерференционной картины будет равно 58,9 нм.

Второй частью задачи, возможно, является вопрос о числе интерференционных максимумов на экране. Это число можно найти, зная ширину щели и основываясь на условии интерференции максимумов: чтобы был виден следующий максимум, разность хода между лучами от соседних максимумов должна быть равна длине волны.

Разность хода между лучами от соседних максимумов можно записать как:

Δx = λ * d / a,

где Δx - разность хода, a - ширина щели, d - расстояние между соседними максимумами интерференционной картины.

Подставляя значения в формулу, получаем:

Δx = (589 * 10^(-9) м) * (58,9 нм) / (10 * 10^(-6) м).

Выполняя расчеты, получаем:

Δx = 3,47 * 10^(-6) м.

Итак, одно интерференционное полосообразование будет занимать примерно 3,47 мкм на экране.

Теперь, чтобы найти число максимумов, которое попадает на экран ширины L, нужно разделить эту ширину на значение Δx:

N = L / Δx.

Пусть ширина экрана L = 1 м. Подставив значения в формулу, получаем:

N = (1 м) / (3,47 * 10^(-6) м).

Выполнив расчеты, получаем:

N ≈ 288 100.

Ответ: количество интерференционных максимумов, попадающих на экран ширины 1 м, составляет примерно 288 100.

Надеюсь, ответ понятен и полностью соответствует вашим ожиданиям. Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать их. Я всегда готов помочь вам в изучении физики!