7,Оптика (Вырезки из учебников), страница 7

Пунктирнаякриваяизображаетинтенсивностьотодной щели, умножен2ную на N .Положение главных максимумов зависит от длины волны λ , поэтомупри пропускании через решетку белого света все максимумы, кромецентрального(m = 0) , разложатся вm= –2–1 0 +1 +2спектр, фиолетовая область которогобудет обращена к центру дифракционнойцвет к ф к ф б ф к ф ккартины, красная — наружу. Поэтомудифракционная решетка может быть использована как спектральный прибордля разложения света в спектр и измерения длин волн.Число главных максимумов, даваемое дифракционной решеткой:m≤dλА.Н.Огурцов. Лекции по физике.(поскольку sin ϕ ≤ 1 ).22.

Дифракция на пространственной решетке.Дифракция света наблюдается на одномерных решетках (системапараллельных штрихов), на двумерных решетках (штрихи нанесены вовзаимно перпендикулярных направлениях в одной и той же плоскости) и напространственных (трехмерных) решетках — пространственныхобразованиях, в которых элементы структуры подобны по форме, имеютгеометрически правильное и периодически повторяющееся расположение, атакже постоянные (периоды) решеток, соизмеримые с длиной волныэлектромагнитного излучения.Кристаллы, являясь трехмерными пространственными образованиями спостоянной решетки порядка 10–10м, могут быть использованы для наблюдения−12÷−810 м) .дифракции рентгеновского излучения (λ ≈ 10Представим кристалл в виде параллельных кристаллографическихплоскостей, отстоящих друг от друга на расстоянии d .

Пучок параллельныхмонохроматических лучей (1, 2) падает под углом скольжения ϑ (угол междунаправлениемпадающихлучейикристаллографическойплоскостью)ивозбуждаетатомыкристаллическойрешетки, которые становятся источникамикогерентных вторичных волн (1’ и 2’),интерферирующихмеждусобой.Максимумыинтенсивностибудутнаблюдаться в тех направлениях, вкоторых все отраженные атомнымиплоскостями волны будут находиться водинаковой фазе: 2d sin ϑ = mλ ( m = 1, 2, 3,K) — формула Вульфа–Брэггов.Эта формула используется в:1) рентгеноструктурном анализе — если известна λ рентгеновскогоизлучения, то, наблюдая дифракцию на кристаллической структуренеизвестного строения и измеряя ϑ и m , можно найти d , т.е.определить структуру вещества;2) рентгеновской спектроскопии — если известна d , то измеряя ϑ иm , можно найти длину волны λ падающего рентгеновского излучения.23.

Разрешающая способность спектрального прибора.Если бы даже существовала идеальная оптическая система без дефектови аберраций, то все равно изображение любой светящейся точки, вследствиеволновой природы света, будет в виде центрального светлого пятна,окруженного чередующимися темными и светлыми кольцами.Критерий Рэлея — изображения двух близлежащих одинаковыхточечных источников или двух близлежащих спектральных линий с равнымиинтенсивностями и одинаковыми симметричнымиконтурамиразрешимы(разделеныдлявосприятия), если центральный максимумдифракционной картины от одного источника(линии) совпадает с первым минимумомдифракционной картины от другого (рис.

(а)). Приэтоминтенсивность"провала"междумаксимумами составляет 80% интенсивности вмаксимуме. Этого достаточно для разрешенияОптика.