Номер 926, страница 129, часть 1 - гдз по физике 10-11 класс сборник задач Парфентьева

Часть 1. 11 класс. Оптика. Световые волны. Дифракция света. Дифракционная решётка - номер 926, страница 129.

Условие.

926. [769] Можно ли утверждать, что при облучении световым потоком линзы отсутствует явление дифракции?

Решение.

Нет, такое утверждение является неверным. Явление дифракции света наблюдается всегда, когда световая волна проходит через любое отверстие или огибает препятствие, и прохождение света через линзу не является исключением.

Дифракция — это фундаментальное свойство волн, заключающееся в их отклонении от прямолинейного распространения при взаимодействии с препятствиями. Любая линза имеет конечный размер и ограничена оправой или диафрагмой. Эти края выступают в роли препятствия для светового потока.

Когда свет проходит через линзу, он дифрагирует на её краях (на апертуре). Вследствие этого даже идеальная линза, лишенная всех геометрических и хроматических аберраций, не может создать идеально точечное изображение точечного источника света. Вместо этого в фокальной плоскости формируется дифракционная картина, состоящая из центрального светлого пятна (диска Эйри) и окружающих его концентрических темных и светлых колец.

Именно явление дифракции накладывает фундаментальный физический предел на разрешающую способность любого оптического прибора, включая объективы фотоаппаратов, телескопы и микроскопы. Этот предел определяет минимальное расстояние между двумя точками, которые еще можно различить как отдельные. Таким образом, дифракция не просто присутствует, но и играет ключевую роль в формировании изображения линзой.

Ответ: Утверждать, что при облучении линзы световым потоком отсутствует явление дифракции, нельзя. Дифракция обязательно происходит на краях линзы (на её апертуре), поскольку линза представляет собой препятствие конечного размера на пути световых волн. Это явление является фундаментальным и ограничивает разрешающую способность линзы.