Лабораторная работа №18 «Определение постоянной дифракционной решётки»
Цель работы: С помощью лазерного луча определить постоянную дифракционной решётки. Оборудование: дифракционные решётки ( 3 шт.), диапроектор со щелью, лазер длиной волны 635нм, экран, штатив, линейка. В точке О поставленного за решёткой экрана разность хода лучей любой цветности будет равна нулю; здесь будет центральный, нулевой максимум – белая полоса О. В точке экрана, для которой разность хода фиолетовых лучей равна длине волны этих лучей, лучи будут иметь одинаковые фазы; здесь будет максимум – фиолетовая полоса Ф. В точке экрана, для которой разность хода красных лучей акр равна длине волны λкр этих лучей, лучи будут иметь одинаковые фазы ; здесь будет максимум – красная полоса К. Между точками Ф и К располагаются максимумы всех остальных составляющих белого света в порядке возрастания длины волны. Образуется непрерывная цветная полоса – действительное изображение дифракционного спектра 1-ого порядка. Таким образом, дифракционную решётку можно использовать для исследования белого света и установления сложности его состава. Из рис.1 видно, что , где d-постоянная решётки. В данной лабораторной работе мы будем определять постоянную решётки при помощи монохроматического источника света - лазера с длиной волны 635 нм. При прохождении лазерного луча на экране наблюдаются максимумы (1-ого, 2-ого, 3-ого ) порядка (минимумы, вообще говоря, не должны быть видны). Из рис. 2 следует, что если L ›› а, то tg α= (1)
Разность хода (2) Из условия наблюдения интерференционных максимумов следует , где к- целое число. (3) Так как расстояние меду максимумами одинаковое, то проще взять к=1. Рассматривая формулу (2) и формулу (3) приходим следующему выражению: (3) к – порядок спектра, λ- длина волны лазерного излучения, d-постоянная дифракционной решётки. Если к=1 , то (4) Для определения относительной погрешности следовать указаниям преподавателя. Заполним таблицу
Выводы: Требование к отчету: 1. Цель работы 2. Оборудование 3. Теория 4. Таблица 5. Выводы 6. Контрольные вопросы Контрольные вопросы: 1. Получится ли световой минимум при использовании белого света. 2. Какое значение имеет ширина и число щелей дифракционной решётки. 3. При освещении дифракционной решётки светом с длиной волны 627 нм на экране получились полосы; расстояние между центральной и первой полосами равно 39, 6 см. Зная , что экран находится на расстоянии 120 см от решётки, найти постоянную решётки. 4. При освещении дифракционной решётки светом с длиной волны 590 нм спектр третьего порядка виден под углом 10012/. Определить длину волны, для которой спектр второго порядка будет виден под углом 6018/. 5. Применение дифракционных решёток.
Литература 1. Кикин Д. Г., Самойленко П. И. Физика (с основами астрономии). – М.: Высшая школа, 1981. 2. Мякишев Г.Я., Буховцев Б. Б., Сотский Н. Н. Физика 10. Физика 11. – М.: Просвещение, 2004. 3. Громов С. В. Физика 10. Физика 11. – М.: Просвещение, 1997. 4. Евдокимов Ф. Е. Общая электротехника. – М.: Высшая школа, 1990. 5. Руководство по проведению лабораторных работ по физике для средних специальных учебных заведений. М.: Высшая школа, 1988. 6. Кабардин О. Ф., Орлов В. А., Шифер Н. И. Лабораторные работы по физике для средних ПТУ. – М.: Высшая школа, 1976. 7. Физика в формулах и схемах. – Санкт-Петербург: Виктория, 2005. 8. Шилов В. Ф. Лабораторные работы по физике. – М.: Просвещение, 2005. 9. Жданов Л. С., Жданов Г. Л.учебник по физике для средних специальных учебных заведений. – М.: Наука, 1981.
Популярное: Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (2161)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |