يوجه علي مؤشر ليزر أحمر نحو ثلاث مجموعات من الشقوق المزدوجة المختلفة، فإذا كانت المسافة الفاصلة بين الشقّين في المجموعة $A$ 0.150nm وبعد الشاشة عن الشقّين 0.60 m، أما في المجموعة B فكانت المسافة الفاصلة بين الشقين 0.175nm، وبعد الشاشة عنهما 0.80 m، وفي المجموعة C كانت المسافة الفاصلة بين الشقين 0.150 mm وبعد الشاشة عنهما 0.80 m، فرتب المجموعات الثلاث اعتماداً على المسافة الفاصلة بين الهدب المركزي المضيء والهدب المضيء ذي الرتبة الأولى، وذلك من المسافة الفاصلة الأصغر إلى الأكبر.

X_C >X _B >X _A

حلول أسئلة اتقان حل المسائل

إتقان حل المسائل:

4-1 التداخل:

34. يسقط ضوء على شقين متباعدين بمقدار 19.0μm، ويبعدان عن شاشة 80.0 cm، كما في الشكل 18-4، فإذا كان الهدب المضيء ذو الرتبة الأولى يبعد 1.9 cm عن الهدب المركزي المضيء فما مقدار الطول الموجي للضوء؟

$\mathrm{\Lambda }=\frac{xd}{L}=451 \mathrm{nm}$

35. البقع النفطية. خرج أسامة وعمر في نزهة قصيرة بعد المطر، ولاحظا طبقة نفطية رقيقة معامل انكسار مادتها 1.45 على سطح بركة صغيرة تُنتج ألواناً مختلفة، ما أقل سمك لطبقة النفط، عندما تُكوّن تداخلاً بناءً لضوء طوله الموجي 545 nm؟

$\mathrm{t}=\frac{K}{4nf}=94 \mathrm{nm}$

36. يوجه علي مؤشر ليزر أحمر نحو ثلاث مجموعات من الشقوق المزدوجة المختلفة، فإذا كانت المسافة الفاصلة بين الشقّين في المجموعة $A$ 0.150nm وبعد الشاشة عن الشقّين 0.60 m، أما في المجموعة B فكانت المسافة الفاصلة بين الشقين 0.175nm، وبعد الشاشة عنهما 0.80 m، وفي المجموعة C كانت المسافة الفاصلة بين الشقين 0.150 mm وبعد الشاشة عنهما 0.80 m، فرتب المجموعات الثلاث اعتماداً على المسافة الفاصلة بين الهدب المركزي المضيء والهدب المضيء ذي الرتبة الأولى، وذلك من المسافة الفاصلة الأصغر إلى الأكبر.

X_C>X_B>X_A

4-2 الحيود:

37. يعبر ضوء أحادي اللون خلال شق مفرد عرضه 0.010 cm ثم يسقط على شاشة تبعد عنه مسافة 100 cm كما في الشكل 19-4، فإذا كان عرض الهدب المركزي المضيء 1.20 cm، فما مقدار الطول الموجي للضوء؟

600 nm.

38. يمر ضوء طوله الموجي 4.5x10^5-cm خلال شق مفرد ويسقط على شاشة تبعد 100 cm فإذا كان عرض الشق 0.015 cm، فما مقدار المسافة بين مركز النمط والهدب المعتم الأول؟

$\mathrm{x}=\frac{\mathrm{\Lambda }L}{w}=0.3 \mathrm{cm}$

39. يمر ضوء أحادي اللون طوله الموجي 425 nm خلال شق مفرد، ويسقط على شاشة تبعد 75 cm فإذا كان عرض الحزمة المركزية المضيئة 0.60 cm فما عرض الشق؟

X₁ = 0.5(2x₁)=1.1×10^-2 cm

40. المطياف. يستخدم في جهاز المطياف محزوز حيود يحوي cm /خط 12000. أوجد الزاويتين اللتين توجد عندهما الأهداب المضيئة ذات الرتبة الأولى لكل من الضوء الأحمر الذي طوله الموجي 632 mn، والضوء الأزرق الذي طوله الموجي 421 nm.

• للضوء الأحمر: 49.3ْ
• للضوء الأزرق: 30.3ْ