Question

Плоска світлова хвиля з довжиною хвилі 0,6 мкм падає нормально на діафрагму з круглим отвором діаметром 1 см. Визначити відстань від точки спостереження до отвору, якщо отвір відкриває чотири зони Френеля.

Answer 1

Відповідь:

Зони Френеля - це області, які утворюються після проходження світла через вузький отвір або на поверхню об'єкта, яка обмежує розповсюдження хвиль. Для визначення відстані від точки спостереження до отвору, на якій вже відкривається чотири зони Френеля, ми можемо скористатися наступною формулою:

d = (sqrt(n * λ * D)) / (2 * π)

де:

d - відстань від точки спостереження до отвору

n - порядковий номер зони Френеля, в даному випадку n = 4

λ - довжина хвилі світла (0,6 мкм, що дорівнює 6 * 10^-7 м)

D - діаметр отвору (1 см, що дорівнює 0,01 м)

π - число Пі

Підставляючи відомі значення, отримуємо:

d = (sqrt(4 * 6 * 10^-7 м * 0,01 м)) / (2 * π)

d = (sqrt(2.4 * 10^-8 м^2)) / (2 * π)

d = (1.55 * 10^-4 м) / (2 * π)

d ≈ 2.46 * 10^-5 м

Отже, відстань від точки спостереження до отвору, на якій вже відкривається чотири зони Френеля, дорівнює приблизно 2.46 * 10^-5 метра (або 24.6 мкм).

Пояснення: