ZADATAK 1.
Informacija na jednom kompakt disku (CD-u) je sadržana u tragovima koji su urezani na njegovoj površini u formi spirale. Na slici 1 je predstavljen šematski prikaz površine jednog kompakt diska. Ispupčenja između susjednih tragova reflektuju svjetlost i mogu se shvatiti kao izvori novih elementarnih talasa. Površina CD-a, prema tome, predstavlja jednu vrstu optičke rešetke sa konstantom b.
Ako se površina CD-a obasja laserskom svjetlošću talasne dužine , onda se na zaklonu, koji je udaljen od CD-a, mogu uočiti svijetle tačke simetrične u odnosu na laserski snop (slika 2). Poluprečnik zaklona je 50 cm.
a) Objasniti nastanak ovih svijetlih tačaka. Priložiti odgovarajući crtež.
b) Rastojanje između dvije unutrašnje tačke na zaklonu iznosi 25,8 cm. Odrediti rastojanje b između dva susjedna ispupčenja na CD-u.
c) Koliko tačaka se može vidjeti na zaklonu?
d) Da li se u potpunosti može vidjeti spektar u drugom redu ako se CD obasja tankim snopom bijele svjetlosti?
RJEŠENJE:
a) Kako ispupčenja između tragova na površini CD-a predstavljaju izvore elementarnih valova, na zaklonu možemo vidjeti sliku nastalu interferencijom ovih valova. Svijetle tačke na zaklonu predstavljaju interferencione maksimume i leže simetrično u odnosu na upadni snop. Uslov pojavljivanja ovih maksimuma je određen sa:
. Sa slike se vidi da je: , pa slijedi: .
5 bodova
b) Dvije unutrašnje tačke su interferentni maksiumi prvog reda.
Slijedi:
.
| 