Дифракция

Точечный источник света находится на оси симметрии круглого экрана. Вследствие дифракции в некоторой точке A с другой стороны экрана наблюдается свет интенсивности I₀. При наблюдении из т.A экран закрывает первую зону Френеля. Впоследствии от экрана оставили только треть, отрезанную по радиусам. Какой стала интенсивность света в т. А, если остальные параметры установки не поменялись?

282[1]. Интенсивность света в некоторой точке на оси за отверстием в непрозрачном экране, на который нормально падает параллельный пучок монохроматического света, равна I₀, если в отверстии укладывается одна зона Френеля. С помощью векторной диафрагмы найти интенсивность света в той же точке, если радиус отверстия уменьшить на 1/3 первоначальной величины.

314[1]. Чем определяется максимальная длина волны, которая может получиться в спектре дифракционной решетки? Определить постоянную, которую должна иметь решетка, способная давать инфракрасный спектр с длинами волн до 100 мкм.

324[1]. Какое расстояние между компонентами желтой линии дублета натрия (₁ = 5890 Å, ₂ = 5896 Å) получится на фотографическом негативе в спектрографе с решёткой, имеющей 3937 штрихов на 1 см и объектив с фокусным расстоянием 50 см?

273[1]. Непрозрачный экран, имеющий форму полудиска, помещен между точечным источником S и точкой наблюдения А таким образом, что точка О располагается на одной прямой с точками S и А. Экран закрывает небольшое нечетное число полузон Френеля. Какая будет освещенность в точке А?

326[1]. На плоскую отражательную решетку нормально падает свет D-линии натрия ( = 5890Å). Определить число штрихов решетки на 1 мм, если спектр второго порядка наблюдается под углом 45° к нормали.

Параллельный пучок света длины волны  испытывает дифракцию на круглом отверстии радиуса r. Наблюдается интенсивность света на оси отверстия в зависимости от расстояния X до центра отверстия. Нарисуйте качественно график этой зависимости. Если приближаться к отверстию с бесконечности, то при каком X интенсивность впервые обратится в нуль?

Дифракционная решётка имеет n штрихов на миллиметр. Определить, в каких пределах должны заключаться длины волн излучения, чтобы спектр N-го прядка этого излучения не перекрывался со спектрами других порядков.

Какой должна быть минимальная длина дифракционной решётки с периодом 2мкм, чтобы с её помощью можно было во втором порядке разрешить две близкие спектральные линии 500 нм и 500,5 нм ?

Анизотропные среды

Параллельный пучок света естественной поляризации последовательно проходит через поляризатор A, образец вещества B и поляризатор С. Оси поляризаторов A и C перпендикулярны. Наблюдается интенсивность света, вышедшего из поляризатора C. Оказалось, что она в два раза отличается от интенсивности света, падающего на поляризатор A. Определить угол, на который образец поворачивает плоскость поляризации.

Плоскопараллельная пластинка толщины d вырезана из кристаллического образца параллельно оптической оси. По нормали к её поверхности падает линейно поляризованный монохроматический свет длины волны . Определить, как должны различаться показатели преломления обыкновенной и необыкновенной волн, чтобы свет, прошедший через пластинку, был линейно поляризованным.

Для света длиной волны 510^-5 см показатели преломления обыкновенной и необыкновенной волн в кварце равны, соответственно, 1.55 и 1.56. На кварцевую пластинку, вырезанную параллельно оптической оси, падает по нормали линейно поляризованная волна. На выходе из кристалла получилась волна круговой поляризации. Вычислить толщину кристалла, через который прошли лучи.