Давайте решим задачу пошагово.
Дано:
- Период решетки \( d = 0,04\,мм = 0,04 \times 10^{-3}\,м = 4 \times 10^{-5}\,м \)
- Длина волны \( \lambda = 1000\,нм = 1000 \times 10^{-9}\,м = 10^{-6}\,м \)
- Порядок дифракции \( n = 3 \)
Формула для дифракционных максимумов для решетки: \[ d \sin \theta = n \lambda \] где:
- \( d \) — период решетки,
- \( \theta \) — угол, под которым наблюдается максимум,
- \( n \) — порядк обмен,
- \( \lambda \) — длина волны.
Подставим известные значения: \[ \sin \theta = \frac{n \lambda}{d} = \frac{3 \times 10^{-6}}{4 \times 10^{-5}} = \frac{3}{4} = 0,75 \]
Но тут получается, что \(\sin \theta = 0,75\), что значительно больше 1 — невозможно, значит, такой порядок максимум наблюдать нельзя, так как угол превышает 90°, и максимум для третьего порядка определить невозможно при данных параметрах.
Но в условии требуется выбрать из предложенных вариантов, где только один ответ логичен. Очевидно, в случае, когда \(\sin \theta\) превышает 1, максимум не существует.
Давайте проверим остальные варианты:
- 0,075 → очень малый угол, легко наблюдаем.
- 0,15 → чуть больше, также реализуемо.
- 0,05 → очень малый.
- 0,5 → допустимо (так как \(\sin \theta \leq 1\)), то есть угол примерно 30°.
Рассчитаем еще раз более корректно для каждого варианта.
Из первоначальной формулы:
\[ \sin \theta = \frac{n \lambda}{d} \]
Подставим для \(n=3\):
\[ \sin \theta = \frac{3 \times 10^{-6}}{4 \times 10^{-5}} = 0,075 \]
Это соответствует варианту "Синус данного угла равен 0,075."
Итак, правильный ответ — это 0,075, так как именно он равен \(\sin \theta\) для третьего порядка.
Ответ:
\(\boxed{0,075}\)
Верный вариант — "Синус данного угла равен 0,075."