题目
在圆孔衍射中,关于最小分辨角 theta_0和仪器分辨本领 R与波长的关系,说法正确的是 A. theta_0和 R都与波长成正比 B. theta_0和 R都与波长成反比 C. theta_0与波长成正比, R与波长成反比 D. theta_0与波长成反比, R与波长成正比
$$ 在圆孔衍射中,关于最小分辨角 $\theta\_0$和仪器分辨本领 $R$与波长的关系,说法正确的是 $$
- A. $$ $\theta\_0$和 $R$都与波长成正比 $$
- B. $$ $\theta\_0$和 $R$都与波长成反比 $$
- C. $$ $\theta\_0$与波长成正比, $R$与波长成反比 $$
- D. $$ $\theta\_0$与波长成反比, $R$与波长成正比 $$
题目解答
答案
C
解析
本题考查圆孔衍射中最小分辨角 $\theta_0$ 和仪器分辨本领 $R$ 与波长的关系。关键在于理解两个物理量的公式及其与波长的依赖关系:
- 最小分辨角 $\theta_0$:由艾里斑半角公式 $\theta_0 = \frac{1.22\lambda}{D}$ 可知,$\theta_0$ 与波长 $\lambda$ 成正比。
- 分辨本领 $R$:定义为 $R = \frac{1}{\theta_0}$,因此 $R$ 与 $\lambda$ 成反比。
公式推导与关系分析
-
最小分辨角 $\theta_0$
圆孔衍射中,艾里斑的半角宽度公式为:
$\theta_0 = \frac{1.22\lambda}{D}$
其中 $\lambda$ 为波长,$D$ 为孔径。显然,$\theta_0$ 与 $\lambda$ 成正比。 -
分辨本领 $R$
分辨本领定义为最小分辨角的倒数:
$R = \frac{1}{\theta_0} = \frac{D}{1.22\lambda}$
因此,$R$ 与 $\lambda$ 成反比。
选项判断
- 选项 C:$\theta_0$ 与波长成正比,$R$ 与波长成反比,符合公式推导,正确。
- 其余选项均与公式矛盾。