Công thức nhiễu Braggcho cực đại nhiễu xạ:
2d sin = kvới k = 0, 1, 2...
II. BÀI TẬP
Bài 1. Bề rộng cực đại giữa của hình nhiễu xạ trên màn M bằng 2,4 cm. Màn cách
thấu kính đặt ngay sau một khe hẹp chữ nhật một khoảng 2 m. Tìm bước sóng của chùm ánh sáng song song chiếu vuông góc với khe, biết bề rộng của khe bằng 0,1mm.
Bài 2. Một cách tử có 20.000 vạch có chiều dài 4cm. Tìm sự tách góc của toàn bộ phổ nhìn thấy đối với quang phổ bậc 1 và bậc 2 nếu chùm sáng song song chiếu thẳng góc với cách tử có bước sóng từ 3,9.10-7m tới 7,7.10-7m.
Bài 3: Chiếu một chùm tia sáng ( = 0,5m) thẳng góc với một cách tử nhiễu xạ. Gần cách tử có một thấu kính hội tụ. Khoảng cách từ màn ảnh tới thấu kính bằng 1m. Khoảng cách giữa 2 cực đại chính bậc 1 bằng 20,2cm. Hãy xác định :
a. Chu kỳ d của cách tử.
b. Số vạch n trên 1cm cách tử.
c. Tổng số vạch sáng cực đại ứng với góc lệch lớn nhất cho bởi cách tử.
d. Góc nhiễu xạ maxứng với vạch quang phổ ngoài cùng.
Bài 4. Quang phổ của nguyên tử Hydro có một vạch đỏ có bước sóng 656 nm và một vạch tím có bước sóng 434 nm. Tìm sự tách góc giữa các cực đại nhiễu xạ của hai
bước sóng trên ở tất cả các bậc quang phổ thu được qua một cách tử có 4500 khe/cm?
Bài 5. Chiếu sáng vuông góc với mặt phẳng của một cách tử nhiễu xạ truyền qua, quan sát hình nhiễu xạ bằng một thị kính. Khi quay thị kính một góc nào đó, người ta quan sát thấy vạch quang phổ bậc ba ứng với bước sóng = 4,4.10-4
mm. Hỏi dưới cùng một góc đó, người ta có thể quan sát thấy vạch quang phổ ứng với bước sóng nào nằm trong giới hạn từ1 = 4.10-4mm đến 2 = 7.10-4mm. Vạch đó thuộc quang phổ bậc mấy.
Bài 6. Một cách tử nhiễu xạ có chu kỳ cách tử𝑑 = 2 × 10−6 m. Chiếu chùm tia sáng
đơn sắc song song có bước sóng bằng 0,589 µm thẳng góc với cách tử. a) Hãy xác định số vạch cực đại chính tối đa cho bởi cách tử.
b) Nếu thay ánh sáng nói trên bằng ánh sáng khác thì bước sóng lớn nhất có thể
quan sát được nhiễu xạ là bao nhiêu?
Bài 7.Khi chiếu ánh sáng đơn sắc với bước sóng 1 = 0,6 m thẳng góc với một cách tử phẳng thì góc lệch ứng với quang phổ bậc 1 là 1708’.
a. Tìm góc lệch ứng với vạch quang phổ bậc 2 của ánh sáng đơn sắc có bước sóng 2 = 0,5 m.
b. Tìm số vạch trên 1 cm chiều dài của cách tử.
Bài 8. Khoảng cách giữa 2 cực đại ở kề hai bên cực đại giữa trên màn ảnh là 3,6cm. Màn cách thấu kính đặt ngay sau khe hẹp một đoạn 2m và ở tiêu diện của thấu
kính này. Ánh sáng chiếu vuông góc vào khe hẹp có bước sóng 0,6 m. Tìm bề rộng của khe hẹp.
Bài 9. Một chùm tia Rơnghen hẹp tới đập vào mặt tự nhiên của đơn tinh thể NaCl thu được góc nhiễu xạ theo phương phản xạ gương bằng 300. Theo phương phản xạ gương trên mặt tinh thể người ta quan sát thấy cực đại nhiễu xạ bậc hai. Xác định khoảng cách giữa hai mặt phẳng nguyên tử liên tiếp, biết rằng ánh sáng tới có bước sóng là 1,41.10-10m.