ID: 00017279
На дифракционную решётку с периодом $d$ перпендикулярно её поверхности падает параллельный пучок света с длиной волны $\lambda$. Определите, как изменятся число наблюдаемых главных дифракционных максимумов и расстояние от центра дифракционной картины до первого главного дифракционного максимума, если увеличить длину волны падающего света.
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
А) число наблюдаемых главных дифракционных максимумов
Б) расстояние от центра картины до первого главного максимума
ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины в порядке А, Б. Цифры в ответе могут повторяться.
Источник: ФИПИ
Вся дифракционная решётка живёт по одной формуле главных максимумов $d\sin\varphi=k\lambda$. Тянем за один параметр — длину волны $\lambda$ — и смотрим на два следствия.
Максимально возможный порядок ограничен условием $\sin\varphi\le 1$, то есть $k_{\max}=\dfrac{d}{\lambda}$ (берём целую часть). Увеличиваем $\lambda$ — эта дробь уменьшается, в картину «влезает» меньше порядков. Число максимумов уменьшится — вариант 2.
Для первого максимума $\sin\varphi_1=\dfrac{\lambda}{d}$. Увеличиваем $\lambda$ — синус растёт, значит, угол $\varphi_1$ больше, и первый максимум уходит дальше от центра. Расстояние увеличится — вариант 1.