单缝衍射:中央峰、零点与第一旁峰

普通线性纵轴下,第一旁峰只有中央峰的约 4.7%。暗纹由准确的整数零点确定。

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单缝衍射精确归一化强度曲线横坐标u等于a乘sinθ除以波长,纵坐标I除以中央强度I0;曲线为sinc平方,中央峰为1,在正负一二三处均为零,第一旁峰约0.04719。I/I₀ = [sin(πu)/(πu)]²,u = a sinθ/λ0.00.20.40.60.81.0-3-2-10+1+2+3I/I₀u中央峰 1第一旁峰:u≈±1.4303I/I₀≈0.04719(4.72%)中央亮纹宽度 Δu=2(−1 到 +1)纵轴为普通线性比例,旁峰没有纵向放大。

u=0 时取极限 I/I₀=1;u=±1、±2、±3…时 I/I₀=0。第一旁峰满足 tan(πu)=πu。

小角近似 u≈ay/(λL),中央亮纹宽度 W≈2λL/a。

关键读数(相对中央强度)
位置uI/I₀
中央峰01
第一暗纹±10
第一旁峰±1.4302970.04719045
第二、三暗纹±2、±30