Дифракция плоских волн на одной и двух щелях.

Заголовок

В качестве естественных дифракционных решёток для рентгеновского излучения можно использовать кристаллы, поскольку расстояние между атомами в кристаллах одного порядка с λ рентгеновского излучения (Лауэ).

Вульф и Брэггам предположили, что дифракция рентгеновского излучения является результатом его отражения от системы параллельных кристаллографических плоскостей (плоскостей, в которых лежат узлы (атомы) кристаллической решётки).

Рентгеновское излучение – электромагнитные волны 5-4*10-3нм. Распр источник – рентгеновская трубка. Представим кристаллы в виде совокупности параллельных кристаллографических плоскостей, отстоящих др. от др. на d. Пучок параллельных монохроматических рентгеновских лучей падает под углом скольжения θ (угол между направлением падающих лучей и кристаллографической плоскостью) и возбуждает атомы крист решётки, к-ые становятся источниками когерентных вторичных волн, интерферирующих между собой. Дифракционные максимумы наблюдаются в тех направлениях, в к-ых все отражённые атомными плоскостями волны будут находиться в одинаковой фазе.

Формула Вульфа-Брэггов:

m=1,2,3… т.е. при разности хода между 2 лучами, отражёнными от соседних кристаллографических плоскостей, кратному целому числу длин волн λ, наблюдается дифф макс.

Дисперсия света

Дисперсия света - разложение света в спектр при его преломлении в среде и дифракции. Дисперсия обусловлена зависимостью показателя преломления n вещества от частоты υ света. Если вынужденное излучение попадает в вещ-во, то оно вызывает колебания свободных эл зарядов. Эти колебания вызывает появление вторичных волн, к-ые распространяются во все стороны с частотой вынужденных колебаний υ, однако возникает суммарная эм волна, к-ая распространяется в данной среде с υ, но имеет свою амплитуду, фазу и скорость распространения, к-ые зависят от частоты падающей первоначальной волны.

n=f(υ)

Первые экспериментальные наблюдения дисперсии – Ньютон (1672) – дисперсия белого света в призме.

Показатель преломления для прозрачных вещ-в с уменьшением длины волны увеличивается. Следовательно дисперсия D=dn/dλ увеличивается. Это нормальная дисперсия.

,

т.к. μ в оптической обл спектра = 1.

AB – область аномальной дисперсии

ω↑→ω0=>r0↑=>p↑=>

pполн↑=>↑ε=1+pполн/ε0ε=>↑n.

В металлах ω0=0

если ω<ωкр, то n-мнимое,

ω>ωкр.