qGACE
ฉายแสงที่มีความยาวคลื่น \(λ\) เข้าอย่างตั้งฉากกับเกรตติ้งซึ่งมีระยะห่างระหว่างสลิต \(d\) ดังรูป 2
ตามรูปตอนนี้ แสงที่เลี้ยวเบนซึ่งออกมาจากสลิตที่อยู่ช่องติดกัน มี ผลต่างเส้นทางเท่ากับ หนึ่งความยาวคลื่นพอดี รังสีแสงเลี้ยวเบนเหล่านี้แทรกสอดแบบเสริมกัน จะเรียกแสงเลี้ยวเบนที่เดินทางไปตามแนวนี้ว่า แสงเลี้ยวเบนลำดับที่ 1
รูป 2
(ข้อ 4) เมื่อระยะห่างระหว่างสลิต \(d\) เท่ากับ \(1.0 \times 10^{-6} \;\mathrm{m}\) ความยาวคลื่นของแสง \(λ\) เท่ากับ \(0.5 \times 10^{-6} \;\mathrm{m}\) มุม \(θ\) ที่แสงเลี้ยวเบนลำดับที่ 1 กระทำกับแนวของแสงตกกระทบมีค่าเท่าใด
(ข้อ 5) ฉายรังสีแสงจากดวงอาทิตย์เป็นเส้นเล็ก ๆ เข้าอย่างตั้งฉากกับเกรตติ้ง และเมื่อแสงที่ทะลุผ่านออกมาตกลงบนฉากรับ ปรากฏแถบสเปกตรัมของแสงเลี้ยวเบนลำดับที่ 1 ขึ้น จงเลือกภาพหนึ่งภาพจาก ①～⑥ ซึ่งแสดงการเรียงลำดับของสีของแสงในสถานการณ์นี้ได้เหมาะสมที่สุด กำหนดให้จุด P เป็นจุดตัดของฉาก กับ แนวรังสีแสงตกกระทบที่ลากต่อออกมา
รูป 3
#ข้อสอบจริง เซนเตอร์ 09
(ข้อ 4)
เงื่อนไขที่ทำให้เกิดริ้วสว่างของเกรตติ้งเลี้ยวเบนคือ
\(d \sin θ = m λ \)
และเนื่องจาก โจทย์ถามถึงแสงเลี้ยวเบนของริ้วสว่างแถบแรก ดังนั้นเมื่อแทน \(m=1\) จะได้ว่า
\(d \sin θ = λ \)
เมื่อแทนค่า \(d=1.0 \times 10^{-6}, λ=0.5 \times 10^{-6}\) จะได้
\(\hspace{18pt}1.0 \times 10^{-6} \times \sin θ=0.5 \times 10^{-6}\)
\(∴ \hspace{12pt}\)sin\(θ = \large{\frac{1}{2}}\)
\(∴ \hspace{12pt}\) \(θ=30 ^\circ\)
ถ้าไม่ได้ตอบเป็นองศา แต่ตอบเป็นเรเดียนแทน จะตอบว่า \(\frac{π}{6}\) ครับ
(ข้อ 5)
อย่างที่ได้อธิบายไว้ในตอนท้ายของบท 『เกรตติ้งเลี้ยวเบน』ว่า แสงสีแดงซึ่งมีความยาวคลื่นยาวจะโน้มเอียงออกไปทางด้านนอกเล็กน้อย และม่วงซึ่งมีความยาวคลื่นสั้นจะโน้มเอียงเข้ามาด้านในเล็กน้อยครับ ถ้าหากว่าฉายแสงสีเดียวจะไม่เกิดเหตุการณ์เช่นนี้ครับ แต่ถ้าฉายแสงอาทิตย์ก็จะเกิดเหตุการณ์เช่นนี้ขึ้นได้ครับ
คำตอบคือ \(①\) ครับ
ผมคิดว่าจำลำดับของแสงในสเปกตรัมไปล่วงหน้าเลยก็ดีนะครับ ผมได้อธิบายไปในบท 『การกระเจิงของแสง』 ไปแล้วว่า ไล่จากความยาวคลื่นแสงที่ยาวไปสั้นคือ แดง→ เหลือง→ เขียว→ ฟ้า→ ม่วง ครับ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ต้องจดจำให้ได้ว่าแดงมีความยาวคลื่นยาวและม่วงมีความยาวคลื่นสั้นนะครับ
นอกจากนี้ยังมีคำว่า รังสีอินฟราเรด (Infrared (IR)) และคำว่า รังสีอัลตราไวโอเลต (Ultraviolet)ครับ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่นมากกว่าแสงสีแดงของ##แสงในช่วงที่มองเห็นได้คือรังสีอินฟราเรด (รังสีที่อยู่ใต้ (ความถี่ต่ำกว่า) ต่อสีแดง) และคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่นสั้นกว่าของแสงสีม่วงของแสงในช่วงที่มองเห็นได้คือ รังสีอัลตราไวโอเล็ต (รังสีที่เหนือกว่า (ความถี่สูงกว่า) สีม่วง)
(รังสีอินฟราเรด) → แดง→ เหลือง→ เขียว→ ฟ้า→ ม่วง→ (รังสีอัลตราไวโอเล็ต) ครับ
ความคิดเห็น
แสดงความคิดเห็น