题目
关于光栅衍射理论,下面哪种说法是正确的?( )A. 衍射与干涉没有本质的区别B. 以上说法都是错误的C. 光栅图样包含单缝衍射及缝与缝之间的干涉D. 光栅衍射图样中,能看到的主极大最高级次仅取决于光栅常数与波长
关于光栅衍射理论,下面哪种说法是正确的?( )
A. 衍射与干涉没有本质的区别
B. 以上说法都是错误的
C. 光栅图样包含单缝衍射及缝与缝之间的干涉
D. 光栅衍射图样中,能看到的主极大最高级次仅取决于光栅常数与波长
题目解答
答案
C. 光栅图样包含单缝衍射及缝与缝之间的干涉
解析
本题考查光栅衍射理论的相关知识,解题思路是对每个选项所涉及的光栅衍射概念进行分析判断。
- 选项A:
衍射是波在传播过程中遇到障碍物或小孔时,波会偏离直线传播的路径而绕到障碍物后面传播的现象;干涉是两列或多列波在空间相遇时相互叠加,在某些区域始终加强,在另一些区域则始终减弱,形成稳定的强弱分布的现象。虽然衍射和干涉都是波的特性,但它们有着本质的区别,所以选项A错误。 - 选项B:
由于选项C是正确的,所以选项B错误。 - 选项C:
光栅是由大量等宽等间距的平行狭缝构成的光学元件。当光照射到光栅上时,每个狭缝都会产生单缝衍射,同时各狭缝之间的光会发生干涉。光栅图样是单缝衍射和缝间干涉共同作用的结果,所以选项C正确。 - 选项D:
光栅衍射图样中主极大的条件为$d\sin\theta = k\lambda$(其中$d$为光栅常数,$\theta$为衍射角,$k$为主极大级次,$\lambda$为波长)。能看到的主极大最高级次不仅取决于光栅常数$d$与波长$\lambda$,还受到衍射角$\theta$的限制,因为$\sin\theta$的取值范围是$[-1,1]$,所以选项D错误。