2020년06월06일 34번
[파동광학] 그림과 같이 폭 0.1mm인 틈(slit)이 있는 불투명 종이에 파장 5000Å인 빛이 수직으로 비추어진다고 할 때 이 빛이 틈을 지난 뒤에는 어떻게 되겠는가?
- ① 폭이 0.1mm인 가느다란 빛살로 계속 나아간다.
- ② 퍼짐각 1.0×10-3rad 으로 위 아래로 퍼져간다.
- ③ 퍼짐각 5×10-3rad 으로 위 아래로 퍼져간다.
- ④ 수렴각 1.0×10-3rad 으로 한점에 모였다가 다시 퍼져간다.
(정답률: 47%)
문제 해설
빛은 틈을 지날 때 회절(diffract)이 일어나게 되는데, 이 때 퍼짐각(diffraction angle)은 다음과 같이 계산된다.sinθ = λ/d여기서 λ는 파장, d는 틈의 폭을 나타낸다. 따라서 이 문제에서는 sinθ = 5000Å/0.1mm = 5×10-3 이므로, 퍼짐각은 5×10-3 rad이다. 따라서 빛은 위 아래로 퍼져나가게 된다.