Important Announcement
PubHTML5 Scheduled Server Maintenance on (GMT) Sunday, June 26th, 2:00 am - 8:00 am.
PubHTML5 site will be inoperative during the times indicated!

Home Explore หน่วยที่ 5 เเสงเชิงกายภาพ

หน่วยที่ 5 เเสงเชิงกายภาพ

Published by saowalak_29550, 2022-03-08 08:54:10

Description: หน่วยที่ 5 เเสงเชิงกายภาพ

Search

Read the Text Version

แสงเชงิ กายภาพ Physical Optics Physics Easy by Kru ked

ธรรมชาติของแสง แสงเป็นพลงั งานรูปหนง่ึ สามารถเร้าประสาทตาของคนปกติ ใหเ้ กิดความรสู้ ึกและเหน็ สง่ิ ตา่ งๆ ทฤษฎีว่าดว้ ยแสงต้งั แต่อดีตถงึ ปจั จบุ ัน ปัจจบุ นั เชื่อว่าทฤษฎีคลื่นและโฟตอน สามารถนามาอธิบาย ปรากฏการณข์ องแสงได้ในสถานการณต์ ่างๆกัน แสดงใหเ้ หน็ วา่ แสง แสดงสมบตั ทิ ั้งคลื่นและอนุภาค แสงในบทเรียนน้ี จะกลา่ วถึงวา่ แสงเป็นสเปกตรัมชว่ งหนึ่งของคลนื่ แมเ่ หลก็ ไฟฟ้า ทเ่ี กดิ จากการ เปล่ียนแปลงของสนามไฟฟ้าและสนามแมเ่ หลก็ ในแนวท่ตี ้ังฉากกันและตั้งฉากกบั ทิศทางการเคลอ่ื นท่ี Physics Easy by Kru ked

การศกึ ษาแสงเชิงกายภาพ การศกึ ษาแสงเชงิ กายภาพ (physical optics) เป็นการศกึ ษาสมบัติการแทรกสอดและ การเลย้ี วเบนของแสง และศึกษาการกระเจงิ ของแสง โดยใช้อุปกรณก์ ารศกึ ษาแสงเชิงกายภาพเบอื้ งต้น ช่องเปดิ คู่ หรอื สลติ คู่ (double slit) เกรตติง (grating) อุปกรณ์ที่ใช้ในการศกึ ษาการแทรกสอดของแสง ซึ่งอปุ กรณ์น้ีจะมชี ่องแคบ อปุ กรณท์ ่ีใช้แยกแสงใหเ้ ป็นสเปกตรัม และยาวสองชอ่ งบนแผน่ วัตถุทบึ แสงใช้เป็นทางผ่านของแสงหรอื อนุภาค โดยวธิ ีการเลย้ี วเบนและการแทรกสอดของแสง ช่องเปิดเด่ียว หรอื สลติ เด่ยี ว (single slit) อปุ กรณท์ ี่ใชใ้ นการศกึ ษาการเลย้ี วเบนของแสง ซง่ึ อุปกรณ์นจ้ี ะมีช่องแคบ เลก็ ๆ หนึง่ ช่องบนแผ่นวตั ถุทบึ แสงใชเ้ ปน็ ทางผ่านของแสงหรอื อนุภาค Physics Easy by Kru ked

แสงความยาวคล่ืนคา่ เดยี ว การแทรกสอด คลน่ื แสงจาก แหลง่ กาเนดิ แสง แสงท่มี คี วามยาวคลน่ื และแอมพลิจดู เทา่ กนั มีเฟสเรมิ่ ต้นตรงกนั Physics Easy by Kru ked แถบสวา่ ง Anode (คลน่ื แสงรวมกนั แบบเสรมิ ) แถบมืด Node (คล่ืนแสงรวมกันแบบหกั ล้าง) ฉากรับแสง

การแทรกสอด Physics Easy by Kru ked

การแทรกสอด ลาแสงทผ่ี ่านจุด������1และ������2 จะขนานกนั จะตัดกันทจ่ี ุด p ������1������ − ������2������ = sin ������ ������1������ − ������2������ = sin ������ เมือ่ จดุ P เป็นตาแหน่งของแถบสวา่ ง เมอื่ จดุ P เปน็ ตาแหน่งของแถบมดื d x = nλ d sin ������ = nλ d sin ������ = n− 1 λ d x = n− 1 λ L 2 L 2 d คือ ระยะหา่ งระหวา่ งชอ่ งเปิดคู่ สาหรับแถบสวา่ ง ; สาหรบั แถบมดื ; λ คือ ความยาวคลนื่ ของแสง n คอื ลาดับทขี่ องแถบสว่าง n คอื ลาดับทข่ี องแถบมืด Physics Easy by Kru. Ked โดยท่ี n = 0 เปน็ ลาดบั ที่ของแถบสวา่ งกลาง เม่ือ n = 0, 1, 2, ... เมือ่ n = 1, 2, 3, ...

การแทรกสอด แถบสว่าง Physics Easy by Kru ked ระยะห่างจากแนวกลางถงึ แถบสวา่ งแถบท่ี 1 ������������ = ������������ ������ ������2 ระยะห่างจากแนวกลางถงึ แถบสวา่ งแถบท่ี 2 ������������ = ������������������ ������ ������2 ������1 ������1 แถบสว่างและแถบมดื ������������ ������������ ระยะห่างจากแนวกลางถงึ แถบมดื แถบที่ 1 ������������ = ������1 ระยะหา่ งจากแนวกลางถึงแถบมืดแถบท่ี 2 ������������ = ������������������ ������2 ������������ แถบมดื ระยะหา่ งจากแถบมดื ท่ี 1 ถงึ แถบท่ี 2 ระยะห่างจากแถบมืดที่ 1 ถึงแถบที่ 3 ������������ = ������������ ������������ = ������������������ ������ ������

การแทรกสอด ตัวอย่าง เมื่อฉายแสงท่ีมีความยาวคล่นื 500 นามโนเมตร ตกต้ังฉากบนชอ่ งแคบคู่ชอ่ งหนึ่งห่าง กนั 0.1 มิลลเิ มตร จงหาวา่ แถบสว่างลาดบั ที่ 20 จะเอยี งทามุมกับแถบสว่างกลางก่ีองศา โจทย์กาหนด ������ = 500 × 10−9������ , ������ = 0.1 × 10−3������ , ������ = 20 จากสตู ร ������������������������������ = ������������ (0.1 × 10−3������)������������������������ = (20)(500 × 10−9������) ������������������������ = (20)(500 × 10−9������) (0.1 × 10−3������) ������ = ������������������−10.1 ������ = 5.739 ≈ 6° Physics Easy by Kru ked

การแทรกสอด ตัวอย่าง สลิตคอู่ ยหู่ ่างกนั 0.03 มิลลเิ มตร วางห่างจากฉาก 2 เมตร เม่ือฉายแสงผา่ นสลิต ปรากฏวา่ แถบสวา่ งลาดบั ที่ 5 อย่หู ่างจากแถบ กลาง 14 เซนติเมตร ความยาวคลน่ื ของแสงเป็นก่นี าโนเมตร โจทยก์ าหนด ������ = 2 ������, ������ = 0.03 × 10−3������ , ������ = 5 , ������ = 14 × 10−2������ จากสูตร ������������ = ������������ ������ 10−3������)(14 10−2������) (0.03 × (2������) × ������ = (5)������ = (0.03 × 10−3������)(14 × 10−2) (5)(2) ������ = 4.2 × 10−7������ ������ = 420 × 10−9������ ������ = 420 ������������ Physics Easy by Kru ked

การแทรกสอด ตัวอยา่ ง ใหแ้ สงความยาวคล่ืน 600 นาโมเมตร ผา่ นสลติ คู่ในแนวตง้ั ฉาก เกิดลวดลายการ แทรกสอดบนฉากท่ีอย่หู ่างจากสลิต 1 เมตร วดั ระยะระหว่างก่ึงกลางของแถบสว่าง 2 แถบสวา่ งทถ่ี ัดกนั ได้ 6 มลิ ลเิ มตร สลิตคู่นีม้ ีระยะหา่ งระหว่างช่องสลิตเท่าใดในหนว่ ยมลิ ลิเมตร โจทยก์ าหนด ������ = 600 × 10−9������ ,������2⟶3 = 6 × 10−3������ , ������ = 1 ������ ������3 จากสูตร ������2⟶6 = ������������ ������ ������2⟶3 = 6× 10−3������ (1������)(600 × 10−9������) ������2 6 × 10−3������ = 1 ������ ������1 ������ = (1������)(600 × 10−9������) 6 × 10−3������ ������0 ������ = 100 × 10−6������ ������ = 0.1 × 10−3������ ������ = 0.1 ������������ Physics Easy by Kru ked

การแทรกสอด โจทย์ 1. เม่อื ฉายแสงทีม่ คี วามยาวคล่ืน 650 นาโนเมตร ตกตง้ั ฉากบนช่องแคบคู่หนง่ึ ซ่งึ หา่ งกัน 0.2 มลิ ิเมตร จงหาว่าแถบสวา่ งลาดับท่ี 10 ทงั้ สองด้านจะทามุมกนั กี่องศา 2. ชอ่ งแคบค่หู น่ึงห่างกัน 0.1 มิลลิเมตร เมอื่ ฉายแสงความยาวคลื่น 600 นาโนเมตร ตกตง้ั ฉากบนช่องแคบ แถบสว่างลาดบั ที่ 3 บนฉากท่ีหา่ งออกไป 90 เซนติเมตร จะอยู่ห่างจากแนวกลางกเี่ ซนติเมตร 3. สลติ คู่ที่มีระยะระหว่างสลติ เป็น 0.10 เซยตเิ มตร ฉากยู่หา่ งจากสลิตเป็นระยะทาง 1.0 เมตร ระยะหา่ งระหวา่ ง แถบมืดท่อี ยูต่ ิดกนั มคี ่าเป็น 0.5 มลิ ลเิ มตร ความยาวคลืน่ แสงทใ่ี ชเ้ ป็นเท่าใดในหนว่ ยนาโนเมตร Physics Easy by Kru ked

การแทรกสอด โจทย์ 4. เมอื่ ใหล้ าแสงขนานแสงสเี ดยี วความยาวคลน่ื ������ ตกต้ังฉากกบั สลติ คซู่ ่ึงมรี ะยะห่างระหว่างชอ่ งสลิตเป็น d แล้วจะเกดิ ภาพการแทรกสอดขนึ้ บนฉากที่อยู่ห่างจากสลิตเป็นระยะ D จงหาระยะระหว่างแถบสว่างแถบแรกกบั แถบมืดท่ีสาม 5. แสงสแี ดงความยาวคลื่น 700 นาโนเมตร ตกต้ังฉากผ่านสลติ คู่อันหนง่ึ พบว่าบนฉากทีห่ า่ งออกไป 1.5 เมตร แถบสว่างลาดบั ท่ี 3 และลาดับท่ี 7 อย่หู า่ งกัน 6 มิลลิเมตร ช่องท้ังสองของสลติ คู่นีอ้ ยหู่ ่างกันกี่ไมโครเมตร 6mm ������0 ������1 ������2 ������3 ������4 ������5 ������6 ������7 6. เมื่อใชแ้ สงสแี ดงความยาวคลืน่ 650 นาโนเมตร ตกตั้งฉากกับสลิตคู่ เกดิ ภาพแทรกสอดบนฉากโดยแถบสว่าง 2 แถบตดิ กนั อยู่หา่ ง กนั 0.25 มลิ ลิเมตร แต่ถ้าใช้แสงมสี ีมว่ งความยาวคล่ืน 400 นาโนเมตร ตกตั้งฉากกบั สลติ คดู่ ังกล่าวแถบสวา่ ง 2 แถบตดิ กันจะห่างกันก มิลลเิ มตร Physics Easy by Kru ked

การเล้ยี วเบน (Francesco Maria Grimaldi) เปน็ คนแรกที่พบสมบัติ การเลีย้ วเบนของแสงและเปน็ คนวางรากฐานในการประดษิ ฐ์เกรตตงิ กริมัลดคิ ้นพบสมบตั ิการเลีย้ วเบนของแสงโดยการใหแ้ สงแดดสอ่ งผา่ นรเู ล็ก ๆ แท่งไมห้ น้าตัดเลก็ ๆ เข้าไปในห้องมดื ไปตกกระทบฉากและปรากฏเป็นวงสวา่ งบนฉาก กรมิ ัลดิวางแท่งไม้หนา้ ตัดเลก็ ๆ ขวางลาแสงเพ่ือวดั ขนาดของลาแสง พบว่า ขนาดของลาแสง (วงสว่าง) บนฉาก (d ) ใหญก่ ว่าขนาดของลาแสง ฉากรบั แสง (ปากกรวย)บนฉากที่คานวณจากวิธีการทางเรขาคณิต (d , d ) ddd132 กรมิ ลั ดยิ ังสังเกตเห็นแถบสีรอบ ๆ เงาของแทง่ ไม้บนฉาก โดยแถบในสุดเปน็ สมี ่วง และแถบนอกสดุ เปน็ สีแดง กริมัลดิ เรียกสมบตั ขิ องแสงท่คี น้ พบว่า Physics Easy by Kru ked

การเลีย้ วเบน Physics Easy by Kru ked

การเลย้ี วเบน ความสัมพันธ์ของแถบมืด d x = nλ d sin ������ = nλ L ความสัมพนั ธข์ องแถบสว่าง d sin ������ = n− 1 λ d x = n− 1 λ 2 L 2 d คอื ความกว้างของช่องเปดิ เดย่ี ว n คอื ลาดบั ท่ขี องแถบมืด เมื่อ n = 1, 2, 3, … x คอื ระยะจากจุดกงึ่ กลางของแถบสว่างกลางถึงจุดกงึ่ กลาง ������ คือ ตาแหน่งเชิงมุมของแถบมืด ของแถบมืดที่ n L คือ ระยะจากช่องเปิดเดี่ยวถึงฉาก Physics Easy by Kru ked

การเลีย้ วเบน ตัวอยา่ ง ฉายแสงผ่านสลติ เดยี่ วทาใหเ้ กดิ แนวมืดแถบแรกเบนไปจากแนวกลางเป็นมุม 30 องศา กาหนดความ ยาวคลืน่ 650 นาโนเมตร จงหาความกว้างของชอ่ งสลติ ในหนว่ ยไมโครเมตร โจทยก์ าหนด , ,������ = 30° ������ = 650 × 10−9������ ������ = 1 จากสตู ร ������������������������������ = ������������ ������������������������30° = (1)(650 × 10−9������) ������ = (1)(650 × 10−9������) 1 2 ������ = 1300 × 10−9������ ������ = 1.3 × 10−6������ ������ = 1.3������������ Physics Easy by Kru ked

การเล้ยี วเบน ตวั อย่าง แสงความยาวคล่นื 550 นาโนเมตร ตกตง้ั ฉากบนสลิตเดยี่ วกว้าง 50 ไมโครเมตร เกิดภาพการแทรกสอดบนฉากห่าง 0.6 เมตร แถบมืดทสี่ องอยูห่ า่ งจากแถบมดื ที่สก่ี เ่ี มตร โจทยก์ าหนด ,������ = 550 × 10−9������ ������ = 2 , ������ = 0.6 ������ , ������ = 50 × 10−6������ จากสตู ร ������������ = ������������ ������ (50 × 10−6������ )������ = 2(550 × 10−9������) (0.6������) ������ = 2(550 × 10−9������)(0.6������) (50 × 10−6������ ) ������ = 1.32 × 10−2������ Physics Easy by Kru ked

การเลีย้ วเบน ตวั อยา่ ง ใช้แสงเลเซอรส์ แี ดงมีความยาวคลืน่ 633 นาโนเมตร ฉายผ่านรอยแตกของแผ่นฟลิ ์ม แลว้ นาฉากไปรบั แสงทีร่ ะยะหา่ งจาก แผ่นฟลิ ม์ 1.00 เมตร วดั ความกวา้ งของแถบสวา่ งกลางบนฉากได้ 0.60 เซนติเมตร รอยแตกดังกล่าวมีความกวา้ งกม่ี ลิ ลเิ มตร โจทย์กาหนด ,������ = 633 × 10−9������ ������ = 1 , ������ = 1 ������ , 2������ = 0.6 × 10−2������ จากสูตร ������������ ������ = 0.3 × 10−2������ ������ = ������������ ������(0.3 × 10−2������) = 1(633 × 10−9������) (1������) ������ = 1(633 × 10−9������)(1������) (0.3 × 10−2������ ) ������ = 0.211 × 10−3������ ������ = 0.211������������ Physics Easy by Kru ked

การเลย้ี วเบน โจทย์ 1. ใช้แสงมีความยาวคล่นื 600 นาโนเมตร ตกต้งั ฉากผา่ นสลติ เด่ียวท่มี ีความกว้างของชอ่ งเทา่ กับ 50 ไมโครเมตร จากการสงั เกตภาพเลี้ยวเบนบนฉาก พบวา่ แถบมดื แถบแรกอยหู่ า่ งจากกง่ึ กลางแถบสวา่ งกลาง 0.6 มลิ ลเิ มตร ระยะระหวา่ งสลติ เดย่ี วกับฉากเปน็ เท่าใดในหน่วยเซนตเิ มตร ������ = 6������������ 2. แสงความยาวคล่ืน 700 นาโนเมตร ตกตงั้ ฉากบนสลิตเด่ยี วกวา้ ง ������1 ������1 90 ไมโครเมตร เกดิ ภาพการแทรกสอดบนฉากห่าง 0.6 เมตร แถบมดื ที่สองอยู่ หา่ งจากแถบมืดทส่ี กี่ ่ีเมตร รปู ข้อท่ี 1 Physics Easy by Kru ked

การเล้ยี วเบน โจทย์ 3. ใช้แสงความยาวคล่ืน 600 นาโนเมตร ฉายผา่ นสลติ เด่ยี วเกิดแถบมดื -สว่าง บนฉากหา่ งออกไป 3 เมตร ระยะหา่ งระหว่างจุดทีม่ ืดท่สี ดุ สองขา้ งของแถบสวา่ งทก่ี วา้ งทสี่ ุดเปน็ 1.5 เซนติเมตร สลิตนั้นกวา้ งกีเ่ มตร 4. ฮีเลยี ม-นอี อน เลเซอร์ให้แสงทม่ี ีความยาวคลนื่ 630 นาโนเมตร เมือ่ ฉายผ่านสลิตเด่ยี ว ท่ีกวา้ ง 200 ไมโครเมตร จะเกิดร้ิว การเลีย้ วเบนบนฉากทอี่ ยู่ห่างจากสลิตเปน็ ระยะ 2.0 เมตร ความกวา้ งของแถบสว่างกลางที่เกดิ ขน้ึ บนฉากนีเ้ ป็นกี่มลิ ลเิ มตร 5. แสงความยาวคลื่น 600 นาโนเมตร ผ่านสลติ เดี่ยว 0.55 มลิ ลิเมตร ไปปรากฏเปน็ ลวดลายการเล้ียวเบนบนฉาก อยากทราบว่า จะตอ้ งวางฉากทางด้านหลงั สลิตหา่ งจากสลติ กเี่ ซนตเิ มตร จึงจะทาให้แถบมืดแถบแรกบนฉากห่างจากจุดกงึ่ กลางบนแถบสวา่ งกลาง เป็นระยะ 2.3 มลิ ลิเมตร Physics Easy by Kru ked

การเลีย้ วเบน โจทย์ 6. จากการทดลองเรื่องเรเล้ยี วเบนของสลิตคโู่ ดยใชแ้ สงความยาวคลน่ื 600 นาโนเมตร ไดก้ ระจายความเขม้ แสงบน ฉากท่ีระยะ 2 เมตร ห่างจากสลิตคู่ ดงั แสดงในรปู ความกว้างของช่องสลติ มีค่าเท่ากบั กีม่ ลิ ลเิ มตร Physics Easy by Kru ked

เกรตตงิ เกรตติง เป็นแผ่นแก้วหรอื พลาสติกท่ปี ระกอบด้วยชอ่ งเลก็ ๆ จานวนนบั พันนับหม่นื ชอ่ งในระยะ 1 เซนตเิ มตรใช้ในการหาความยาวคล่ืนของแสง ฉายแสงท่มี คี วามยาวคล่นื ค่าเดยี ว (แสงเลเซอร์) ผา่ นเกรตตงิ ในแนวตั้งฉาก Physics Easy by Kru ked

เกรตติง ฉายแสงทม่ี คี วามยาวคล่ืนหลายค่า ฉายแสงขาว ผ่านเกรตตงิ ผา่ นเกรตตงิ เช่น แสงท่ปี ลดปลอ่ ยออกจากอะตอมของแก๊สที่ บรรจุในหลอดแกว้ Physics Easy by Kru ked

เกรตติง Physics Easy by Kru ked

เกรตติง d sin ������ = nλ หรือ d x = nλ D Physics Easy by Kru ked ������ = ความยาวเกรตตงิ จานวนช่องในความยาวนนั้ d คือ ระยะหา่ งระหวา่ งช่องแคบแตล่ ะช่องที่อยูถ่ ดั กันบนเกรตติง ������ คอื ความยาวคลื่นของแสง x คือ ระยะห่างจากจุดสว่างหรือเสน้ สว่างกลางถึงจุดสวา่ งหรือ เส้นสวา่ งท่ี n D คอื ระยะห่างจากเกรตติงถงึ ฉาก n คอื ลาดับที่หรอื อันดับของจดุ สวา่ งหรือเส้นสวา่ ง เมอ่ื n = 0, 1, 2, 3, … โดยที่ n = 0 ลาดับทหี่ รอื อนั ดับของจุดสวา่ งหรอื เสน้ สว่างกลาง

เกรตติง ตวั อยา่ ง เกรตติงมี 2000 ชอ่ งต่อเซนติเมตร ถา้ ฉายแสงความยาวคลืน่ ขนาดหนึง่ ไปยงั เกรตติงนี้ แถบสว่างที่เกดิ ขน้ึ แถบแรกบนจอจะอยู่ ห่างจากแนวกลางเป็นมุม 30 องศา แสงนนั้ มีความยาวคล่นื เท่าใดในหน่วยนาโนเมตร โจทยก์ าหนด จานวนชอ่ ง = 2000/������������ , ������ = 30° , ������ = 1 Step 1 หา d จากสตู ร ������ = ความยาวของเกรตตงิ = 1×10−2������ = 0.5 × 10−5������ จานวนของเกรตตงิ 2000 Step 2 หา ������ จากสูตร ������������������������������ = ������������ (0.5 × 10−5������ )������������������30° = (1)������ ������ = (0.5 × 10−5������ )(12)(1) ������ = 0.25 × 10−5������ ������ = 2500 × 10−9������ ������ = 2500 ������������ Physics Easy by Kru ked

เกรตตงิ ตวั อย่าง แสงสเี ดียวความยาวคลนื่ 600นาโนเมตร ตกกระทบเกรตติงทมี่ ีจานวนเสน้ 5000 เส้นต่อเซนติเมตร โดยทแ่ี สงมาตกกระทบทามมุ กบั เสน้ ปกตขิ องเกรตติงนัน้ 30 องศา ถามวา่ แสงทีท่ ะลุผ่านเกรตตงิ ออกมาทางดา้ น ขวามอื ใกล้กับแนวระนาบของเกรตตงิ ตามรูปที่แสดงนั้น เปน็ ของแถบสวา่ งท่ี โจทย์กาหนด จานวนช่อง = 5000/������������ , ������ = 30° , ������ = 600 × 10−9������ Step 1 หา d จากสูตร ������ = ความยาวของเกรตตงิ = 1×10−2������ = 0.2 × 10−5������ จานวนของเกรตตงิ 5000 Step 2 หา ������ จากสูตร ������������������������������ = ������������ (0.2 × 10−5 ������ )������������������30° = ���(���((600.6020××0110×−09−1������50)���−���9)���(���12) ������ = ) ������ = 1.667 ≈ 1 Physics Easy by Kru ked

เกรตตงิ ตัวอย่าง แสงขาวตั้งฉากกบั เกรตติง สเปกตรมั ลาดับท่ี 3 ของแสงสมี ่วงตรงกบั สเปกตรัมลาดบั ที่ 2 ของแสงสแี ดง ถ้าความยาวคล่นื ของ แสงสมี ว่ งเป็น 400 นาโนเมตร ความยาวคลื่นของแสงสแี ดงเป็นกี่นาโนเมตร โจทยก์ าหนด ������มว่ ง = 3 , ������แดง = 2 , ������ม่วง = 400 × 10−9������ , ������แดง =? จากสูตร ������������������������������ = ������������ ; ������มว่ ง������������������������ = ������������มว่ ง , ������แดง������������������������ = ������������แดง ������มว่ ง������������������������ = ������แดง������������������������ ������������มว่ ง = ������������แดง (3)(400 × 10−9������) = (2)������แดง 10−9������) ������แดง = (3)(400 × 2 ������แดง = 600 × 10−9������ ������แดง = 600 ������������ Physics Easy by Kru ked

เกรตตงิ โจทย์ 1. แสงความยาวคล่นื 500 นาโนเมตร พุ่งผ่านเกรตตงิ พบว่าแนวแถบสว่างแถบสวา่ งท่ี 4 ทามุมกบั แนวสว่างตรงกลางเท่ากับ 30 องศา จงหาจานวนช่องสลิตต่อเซนตเิ มตรของกรตตงิ นี้ 2. เกรตติงอนั หน่ึงชนิด 4000 ชอ่ ง/เซนติเมตร ถา้ ใหแ้ สงมคี วามยาวคลน่ื 600 นาโนเมตร ส่องผ่านจะเหน็ แถบสว่างทั้งหมดก่ีแถบ 3. เม่อื ให้แสงความยาวคล่นื ������1และ ������2 ผ่านสลลติ คูซ่ ง่ึ ห่างกนั d พบว่าแถบมืดท่ี 4 ของแสงความยาวคลื่น ������1 เกดิ ขน้ึ ที่ เดียวกบั แถบมดื ที่ 5 ของแสงความยาวคล่นื ������1 อัตราส่วนของ ������1/������1มีค่าเทา่ กับเทา่ ใด 4. ตอ้ งการให้ตาแหนง่ ร้วิ มดื แรกของลวดลายจากการเลี้ยวเบนของสลติ เดย่ี วตรงกบั ตาแหน่งมดื ที่ 5 ของริว้ ลวดลายจากการแทรก สอดของสลิตคู่ระยะระหว่างสลิตคู่ตอ้ งเป็นกเี่ ท่าของความกว้างของสลิต Physics Easy by Kru ked

เกรตติง โจทย์ 5. ถ้ารปู แบบการเลยี้ วเบนของเกรตติงใหแ้ ถบสวา่ งที่ 3 ของแสงสแี ดงท้ัง 2 ขา้ ง ของลาแสงตรงกลางทามมุ กัน 60 องศา แถบลาดบั ท่ี 2 ของแสงสีแดงกางมุมเท่าไร 6. แสงความยาวคลืน่ 400 นาโนเมตร ตกกระทบตัง้ ฉากบนเกรตตงิ ทีม่ ี 2000 ชอ่ งตอ่ เซนตเิ มตร มีฉากสเ่ี หลีย่ มจตั รุ ัสขนาด 1.2 x 1.2 ตารางเมตร บนผนงั หอ้ ง โดยจดุ กง่ึ กลางของฉากหา่ งจากเกรตตงิ 0.8 เมตร จะเกดิ แถบสวา่ งของแสงนีบ้ นฉาก ทัง้ หมดกี่แถบ 7. ใช้แสงทีม่ ีความยาวคล่นื 500 นาโนเมตร สอ่ งผ่านเกรตตงิ อันหนึ่งทาให้แถบสวา่ งท่ี 2 เบนไปเปน็ มมุ 30 องศาจากแนว กลาง จงหาจานวนช่องตอ่ เซนติเมตรของเกรตตงิ นี้ Physics Easy by Kru ked

การกระเจงิ ของแสง 1 ความยาวคลนื่ ของแสงในบรรยากาศ แสงท่ีมีความยาวคลืน่ ใกลเ้ คียงกับขนาดของอนุภาคทม่ี าขวางทางเดินของแสง จะเกดิ กระเจงิ ของ แสงได้ดีกวา่ แสงที่มีความยาวคลื่นมากกว่าอนภุ าคทมี่ าขวางทางเดนิ ของแสง 2 ขนาดของอนภุ าคทมี่ าขวางทางเดินของแสง - โมเลกุลของแกส๊ มีขนาดเลก็ กว่าโมเลกุลของไอนา้ และฝุ่น - เมอ่ื แสงตกกระทบโมเลกลุ ของแก๊ส แสงความยาวคล่นื สน้ั (แสงสีมว่ งและแสงสีน้าเงิน) จะเกดิ การกระเจงิ ได้ดกี วา่ แสงความยาวคลน่ื ยาว (แสงสีแสดและแสงสแี ดง) Physics Easy by Kru ked

การกระเจิงของแสง 3 ปรมิ าณสารแขวนลอยในอากาศ แสงสีนา้ เงนิ โมเลกลุ อากาศ อากาศและพน้ื ผิวโลกจะมฝี ุ่นและละออง (ก) แสงความยาวคลนื่ ส้ัน แสงสีแดง ลอยอยใู่ นอากาศมาก แสงความยาวคล่ืนสน้ั จะเคลื่อนผา่ นบรรยากาศโลกลงมายังพืน้ โลกได้ โมเลกุลอากาศ นอ้ ยทาให้แสงความยาวคลน่ื สนั้ เกิดการกระเจิง ได้ดกี วา่ แสงความยาวคล่นื ยาว (ข) แสงความยาวคล่นื Physics Easy by Kru ked

4 มุมทแี่ สงอาทิตยส์ ่งผา่ นบรรยากาศ การกระเจงิ ของแสง แสงเวลาเชา้ และเย็น จะทามุมลาดกบั พืน้ ผตวิ าโแลหนก่งดวงอาทติ ยต์ อนเช้า ตาแหน่งดวงอาทติ ย์ตอนกลางวัน ทาใหแ้ สงเดนิ ทางผา่ นได้ยาก ทามมุ ชันกบั ผวิ โลก ตาแหนง่ ดวงอาทิตย์ แสงเวลาตอนกลางวนั จะทามมุ ชันกับพน้ื ผิวโลกทามุมลาดกบั ผวิ โลก ตอนเยน็ ทามุมลาดกับผิวโลก ทาใหแ้ สงเดนิ ทางผ่านไดง้ า่ ย ชัน้ บรรยากาศโลก Physics Easy by Kru ked

การกระเจงิ ของแสง Physics Easy by Kru ked

การกระเจงิ ของแสง Physics Easy by Kru ked

Thanks! Physics Easy by Kru ked


Like this book? You can publish your book online for free in a few minutes!
Create your own flipbook