🏠 פיזיקה 2ממ · גלים אלקטרומגנטיים
אביב תשפ״ג א׳ · שאלה 12
גלים אלקטרומגנטייםבינונית התאבכות הורסת + הפרש דרכים $d\sin\alpha$
דרך משטח מישורי עם שני סדקים צרים מאוד מעבירים גל מישורי בעל אורך גל $\lambda$ המתקדם בכיוון היוצר זווית קטנה $\alpha$ עם האנך למשטח. המרחק בין הסדקים הוא $d$. מודדים את העוצמה במרכז לוח מישורי הנמצא במרחק $L\gg d$ מהמשטח עם הסדקים — בנקודה מול נקודת האמצע בין שני הסדקים — והעוצמה הנמדדת היא אפס. מהי הזווית הקטנה ביותר $\alpha$ המסבירה מדידה זו? [ציור מצורף: גל נכנס בזווית $\alpha$, סדקים במרחק $d$, מסך במרחק $L\gg d$]
התשובה: א
💡 ההטיה בזווית $\alpha$ יוצרת הפרש דרכים אופטיות $d\sin\alpha$ לפני הסדקים בעוד שאחריהם אין הפרש למרכז המסך; מינימום במרכז דורש $d\sin\alpha=(m+\frac{1}{2})\lambda$, ועם $m=0$ וזוויות קטנות $\alpha=\frac{\lambda}{2d}$.
