Решебник по физике за 11 класс Мякишев: вопросы к параграфам 59-125
Вопрос 71.
1. Какое явление называется дифракцией?
2. Почему дифракцию механических волн наблюдать легче, чем дифракцию света?
3. Почему с помощью микроскопа нельзя увидеть атом?
4. В каких случаях приближенно справедливы законы геометрической оптики?
1(-). Явление огибания световыми волнами препятствия и попадания света в область геометрической тени называется дифракцией.
2(-). Условием наблюдения дифракции является соизмеримость препятствия с длиной волны. Длины световых волн очень малы
а звуковых волн порядка метра, поэтому дифракцию механических волн наблюдать легче.
3(1). Нельзя наблюдать в микроскоп атом, так как размеры атома очень малы и световые волны его огибают, не отражаясь.
4. Законы геометрической оптики справедливы в том случае, если размеры препятствий (предметов) много больше длины световой волны.
Шаблоны Инстаграм БЕСПЛАТНО
Хотите получить БЕСПЛАТНЫЙ набор шаблонов для красивого Инстаграма?
Напишите моему чат-помощнику в Telegram ниже 👇
Вы получите: 🎭 Бесплатные шаблоны «Bezh», «Akvarel», «Gold»
или пишите «Хочу бесплатные шаблоны» в директ Инстаграм @shablonoved.ru
Шаблоны Инстаграм БЕСПЛАТНО
Хотите получить БЕСПЛАТНЫЙ набор шаблонов для красивого Инстаграма?
Напишите моему чат-помощнику в Telegram ниже 👇
Вы получите: 🎭 Бесплатные шаблоны «Bezh», «Akvarel», «Gold»
почему с помощью микроскопа нельзя увидеть атом. «
Визуальное наблюдение атомов
Первые шаги на ощупь
Идея состояла в следующем. Очень тонкая игла-зонд с острием толщиной в один атом перемещается над поверхностью объекта на расстоянии порядка одного нанометра. В соответствии с законами квантовой механики возникает туннельный эффект: электроны преодолевают вакуумный барьер между объектом и иглой, и в цепи «образец–игла» начинает течь ток. Величина его чрезвычайно сильно зависит от расстояния между концом иглы и поверхностью объекта. Так сильно, что даже при уменьшении промежутка всего на один ангстрем ток возрастает примерно на порядок. Поэтому, следя за величиной тока при перемещении иглы вдоль поверхности, можно изучать ее рельеф – словно читая книгу для слепых, написанную шрифтом Брайля.
В теории идея красивая и простая, но на практике чрезвычайно сложная. Нужно полностью устранить вибрации, термические деформации, сделать иглу с одноатомным острием, да еще уметь перемещать ее с субатомной точностью. Первые две задачи можно решить, сделав виброразвязку и изолировав систему в вакууме от акустических шумов, а для компонентов конструкции подобрав материалы с малыми коэффициентами термического расширения. Что касается перемещения, тут, к счастью, есть пьезодвигатели. Но как быть с иглой? Выручило то, что на атомном уровне поверхность всегда «шероховатая», и на ней всегда найдется «мини-острие», выступающее дальше всех. Именно оно первым будет «чувствовать» поверхность, а ток через соседние атомы на конце иглы будет на порядок меньше. Убедиться в правильности этих рассуждений можно было только в экспериментах, которые заняли 27 месяцев.
