回折格子は多数の細いスリットを等間隔に並べたもの。1 mm に何百本もの溝が彫られていて、隣り合うスリットの間隔(格子定数 \(d\))はとても小さい。たくさんのスリットから出る光の波が同じ方向で位相を揃えると、その方向にだけ強い光が現れます。
応用問題では「白色光を当てて分光する」「斜めに入射させる」「異なる次数の関係を比較する」など、ヤングの実験よりも条件を増やした応用が多い。
第 \(m\) 次の明線が現れる角度、波長、または異なる波長で同じ位置になる次数の関係、斜め入射時の修正条件など。
「1 mm あたり何本」を「\(d\) はいくつ」に直す変換でミスしやすい。1 mm あたり 500 本なら \(d = 1/500\) mm = \(2 \times 10^{-6}\) m。単位を統一してから式に代入しよう。