Se uma fonte de luz emite em
, qual é o máximo ordem que pode ser observado?
Passo 1
Vamos entender o que a questão está pedindo. Temos uma fonte de luz que emite em um comprimento de onda de
, onde
. Queremos descobrir qual é a ordem máxima (
) que pode ser observada.
Conteúdo da matéria: Difração de luz e ordens de difração em redes de difração ou fendas simples.
O que vamos precisar para resolver: A fórmula que relaciona o comprimento de onda da luz, a distância entre as fendas (ou a constante de rede) e a ordem máxima observável.
Passo 2
Primeiro, vamos converter o comprimento de onda de angstrons para metros para facilitar os cálculos:
Passo 3
A fórmula que relaciona o comprimento de onda (
), a distância entre as fendas ou a constante de rede (
) e a ordem de difração (
) é dada por:
Aqui,
é o ângulo no qual a luz é difratada. Para encontrar a ordem máxima que pode ser observada, consideramos o caso em que
(ou seja,
), já que
não pode ser maior que 1.
Passo 4
Substituindo
na fórmula:
Isso significa que a ordem máxima observável depende da relação entre a distância entre as fendas (
) e o comprimento de onda da luz (
).
Resposta
A ordem máxima que pode ser observada é dada por
. Para um valor numérico, precisaríamos conhecer o valor de
. Sem essa informação, a ordem máxima depende diretamente da relação entre
e
.