题目
波长为 λ = 600 nm 的单色光垂直入射 于光栅常数 d = 3000 nm 的平面衍射光栅上 可能观察到光谱线的最高级次为第___级 A 3 B 5 C 4 D 2
波长为 λ = 600 nm 的单色光垂直入射 于光栅常数 d = 3000 nm 的平面衍射光栅上 可能观察到光谱线的最高级次为第___级 A 3 B 5 C 4 D 2
题目解答
答案
根据光栅公式可以知道,
(k=1,2,3···),在波长和光栅常数不变的情况下,要使得观察到的光谱线的最高级次最大,也就是说k最大,那么
必须取最大,为1,带入计算,
,所以,k=3000/600=5,可得答案为B。
解析
步骤 1:确定光栅公式
光栅公式为:$d\sin \theta = k\lambda$,其中 $d$ 是光栅常数,$\theta$ 是衍射角,$k$ 是衍射级次,$\lambda$ 是入射光的波长。
步骤 2:确定最高级次
为了观察到光谱线的最高级次,$\sin \theta$ 必须取最大值,即 $\sin \theta = 1$。因此,$d = k\lambda$。
步骤 3:计算最高级次
将已知的光栅常数 $d = 3000$ nm 和波长 $\lambda = 600$ nm 代入公式,得到 $k = \frac{d}{\lambda} = \frac{3000}{600} = 5$。
光栅公式为:$d\sin \theta = k\lambda$,其中 $d$ 是光栅常数,$\theta$ 是衍射角,$k$ 是衍射级次,$\lambda$ 是入射光的波长。
步骤 2:确定最高级次
为了观察到光谱线的最高级次,$\sin \theta$ 必须取最大值,即 $\sin \theta = 1$。因此,$d = k\lambda$。
步骤 3:计算最高级次
将已知的光栅常数 $d = 3000$ nm 和波长 $\lambda = 600$ nm 代入公式,得到 $k = \frac{d}{\lambda} = \frac{3000}{600} = 5$。