ID: 00014821
На дифракционную решётку с периодом 0{,}004 мм падает по нормали плоская монохроматическая волна. Количество дифракционных максимумов, наблюдаемых с помощью этой решётки, равно 19. Максимумы высшего порядка наблюдаются в направлении, параллельном решётке. Какова длина падающей волны света? Ответ дайте в нанометрах, округлив до десятков.
Источник: Сборник Гиголо
Дифракционная решётка даёт максимумы по условию d\sin\varphi=k\lambda, где k=0,\pm1,\pm2,\dots — порядок. Всего максимумов 19: один центральный (k=0) и симметрично по бокам. Значит 19=2k_{\max}+1, откуда k_{\max}=9.
«Максимум высшего порядка в направлении, параллельном решётке» — это значит угол \varphi=90°, при котором \sin\varphi=1. Это предельный случай для самого далёкого порядка.
Подставляем k=k_{\max}=9 и \sin\varphi=1 в d\sin\varphi=k\lambda:
d=k_{\max}\lambda\ \Rightarrow\ \lambda=\frac{d}{k_{\max}}=\frac{4\cdot10^{-6}}{9}\approx4{,}44\cdot10^{-7}\ \text{м}.
(период d=0{,}004 мм =4\cdot10^{-6} м). Это \approx444 нм, округляем до десятков → 440 нм.
Ответ: 440