Fysik

Optisk gitter

31. januar 2021 af mrsf2d - Niveau: B-niveau

Hej jeg har problemer med at beregne denne opgave både a,b,c og d

Opgaven er vedhæftet herunder som png fil

En laserstråle har en frekvens på f = 3,75·10^19 Hz.

a) Beregn laserens bølgelængde.

Laseren sendes ind mod et gitter med en gitterkonstant på d = 3,33·10^−6 m.

b) Beregn afbøjningsvinklen af 1. ordensstrålen

Nu sendes en anden laserstråle ind mod gitteret og førsteordensvinklen bliver θ1 = 6,9°

c) Beregn denne alsers bølgelængde.

d) Beregn den maksimale orden for de to bølgelængder med denne gitterkonstant.

Vedhæftet fil: Udklip.PNG

Brugbart svar (0)

Svar #1
31. januar 2021 af peter lind

a) f*λ = c hvor f er frekvensen,λ er bølgelængde og c er bølgelængden

resten

brug gitterligningen d*sin(v_n) = n*λ hvor d er gitterkonstanten v_n er afbøjningsvinklen af ordenen n og n er ordenen

yderligere d. Det kommer an på hvor langt ud til siden du kan se den afbøjede plet. Hvis der ikke er nogen oplysninger om det kan du sætte den til 90º, da det er det absolut maksimale

Brugbart svar (0)

Svar #2
31. januar 2021 af mathon

$\small n_{max}=\left \lfloor \frac{d}{\lambda } \right \rfloor$

Brugbart svar (0)

Svar #3
01. februar 2021 af mathon

$\begin{array}{llllll} \textbf{a)}\\& \lambda =\frac{c}{f}=\frac{2.99792\cdot 10^8\;\frac{m}{s}}{3.75\cdot 10^{19}\;s^{-1}}=7.99\cdot 10^{-12}\;m=7.99\cdot 10^{-3}\;nm\\\\\\ \textbf{b)}\\& \theta _1=\sin^{-1}\left ( \frac{\lambda}{d} \right )=\sin^{-1}\left ( \frac{7.99 \cdot 10^{-12}\;m}{3.33\cdot 10^{-6}\;m} \right )=0.000137\degree\\\\\\ \textbf{c)}\\& \lambda =d\cdot \sin(\theta _1)=\left ( 3.33\cdot 10^{-6}\;m \right )\cdot \sin(6.9\degree)=4.00\cdot 10^{-7}\;m=400\;nm\\\\\\ \textbf{d)}\\& n_{max}= \frac{\lambda}{d} = \frac{7.99\cdot 10^{-12}\;m}{3.33\cdot 10^{-6}\;m} =1\\\\& n_{max}= \frac{\lambda}{d} = \frac{4.00\cdot 10^{-7}\;m}{3.33\cdot 10^{-6}\;m} =1 \end{array}$

Brugbart svar (0)

Svar #4
02. februar 2021 af mathon

korrektion:
$\small \begin{array}{llllll} \textbf{a)}\\& \lambda =\frac{c}{f}=\frac{2.99792\cdot 10^8\;\frac{m}{s}}{3.75\cdot 10^{19}\;s^{-1}}=7.99\cdot 10^{-12}\;m=7.99\cdot 10^{-3}\;nm\\\\\\ \textbf{b)}\\&\textup{Dette lys er uden for det synlige spektrum, hvorfor dets vinkelafb\o jning ikke}\\& \textup{kan registreres.}\\\\\\ \textbf{c)}\\& \lambda =d\cdot \sin(\theta _1)=\left ( 3.33\cdot 10^{-6}\;m \right )\cdot \sin(6.9\degree)=4.00\cdot 10^{-7}\;m=400\;nm\\\\\\ \textbf{d)}\\& n_{max}=\left \lfloor \frac{d}{\lambda} \right \rfloor =\left \lfloor \frac{3330\;nm}{400\cdot \;nm} \right \rfloor=8 \end{array}$

Skriv et svar til: Optisk gitter

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.