30.1.(а).Освещая тонкую пленку из прозрачного материала монохроматическим светом, падающим нормально к поверхности пленки, на ней наблюдают параллельные чередующиеся равноудаленные темные и светлые полосы. Что можно сказать о толщине пленки?

При освещении прозрачной пленки часть световой волны отражается от передней поверхности, часть от задней, благодаря чему встречаются волны с некоторой разность хода. Эта разность хода зависит от толщины пленки, определяющей длину пути волны внутри пленки. В тех местах пленки, где эта разность хода достигает четного числа полуволн, обе части волны взаимно усиливают друг друга (максимум), там же, где разность хода выражается нечетным числом полуволн, имеет место взаимное ослабление (минимум). Так как пленка в разных местах может иметь разную толщину, то области максимумов и минимумов дают на ее поверхности картину темных и светлых полос в монохроматическом (одноцветном) свете. Вывод: пленка имеет разную толщину.

30.1.(б).Что такое угловая и линейная дисперсии дифракционной решетки?

Угловая дисперсия дифракционной решетки:

,

где δ. - угловое расстояние между двумя спектральными

линиями с разностью длин волн δλ, - угол дифракции, k=1,2,3...

• Линейная дисперсия дифракционной решетки:

- где δl - линейное расстояние между двумя спектральными

линиями с разностью длин волн δλ.

- где δl - линейное расстояние между двумя спектральными

линиями с разностью длин волн δλ.

Из рисунка видно, что при небольших имеем

фокусное расстояние линзы,

собирающей дифрагирующие лучи на экране. Следовательно,

линейная дисперсия может быть выражена через угловую

дисперсию D:

Для дифракционной решетки (при небольших):

30.1.(в).Что такое угол Брюстера? Чем он замечателен?

Угол Брюстера - угол падения луча неполяризованного света, при котором весь свет, отраженный от поверхности диэлектрика, является плоско поляризованным. Отметим, что при падении света под углом Брюстера угол между отражённым и преломленным лучом равен ровно 90⁰.

Угол, при котором происходит полная поляризация при отражении, называется углом Брюстера:

Когда свет отражается от поверхности диэлектрика, например стекла, и отраженный, и преломленный лучи являются частично поляризованными. При некотором угле падения, называемом углом Брюстера, отраженный свет становится полностью поляризованным. В отраженном луче вектор E параллелен отражающей поверхности. В этом случае отраженный и преломленный луч взаимно перпендикулярны, а угол Брюстера связан с показателем преломления n соотношением tg = n. Для стекла  57.

30.1 (г) Можно ли определить длину волны рентгеновского излучения и постоянную кристаллической решетки исследуемого вещества, измерив углы скольжения, при которых наблюдаются рентгеновские дифракционные пики трех смежных порядков ? Ответ обоснуйте.

Можно по формулам Лауэ . Диф.картина будет иметь вид правильно распадающихся пятен с индексами :

Направления максимумов лежат на линиях пересечения трех косинусов, оси которых параллельны координатным осям и заданы условия:

Углы зависимы: в прямоугольной системе координат.

Разность фаз: Разность хода: . Направления получения дифракционных максимумов.