Описание установки

Работа выполняется на установке, собранной по схеме, приведенной на Рис. 4. На рисунке цифрами обозначены:

1. и сточник света – спектральная ртутная лампа в закрытом кожухе, излучение которой пропускается через светофильтр. Лампа зажигается с помощью пускового устройства (на схеме не изображено);

2. раздвижная щель в оправе,

3. бипризма, помещенная на специальном столике,

4. собирающая линза,

5. винтовой окулярный микрометр, играющий роль экрана.

Порядок выполнения работы Задание 1. Определение ширины интерференционной полосы

Снимите с оптической скамьи линзу 4, все остальные элементы, изображенные на Рис. 4 должны находиться на скамье. Расстояние бипризмы от щели должно быть примерно 13 см, а бипризмы до окулярного микрометра – 60-80 см (при такой установке получается наиболее четкая интерференционная картина).

Включите лампу и, дав ей разогреться, произведите настройку установки. Вращая головку микрометрического винта щели против часовой стрелки, откройте щель пошире. Пользуясь листочком белой бумаги, проследите за тем, чтобы лучи идущие от щели, попадали на среднюю часть окулярного микрометра и на ребро бипризмы.

Сужая постепенно щель, наблюдайте картину в окуляр. По мере уменьшения ширины щели четкость интерференционной картины (системы вертикальных интерференционных полос), которую вы видите в окуляре, будет возрастать. Если картина нечеткая, то, продолжая наблюдение, незначительным поворотом щели около горизонтальной оси, уменьшением её ширины и небольшим изменением расстояния от бипризмы до щели, добейтесь высокой яркости и четкости полос.

Измерьте с помощью окулярного микрометра расстояние x_m между двумя достаточно удаленными друг от друга темными полосами; поделив его на число заключенных между ними светлых полос m, определите ширину интерференционной полосы . Повторите измерения 5-7 раз, каждый раз вычисляя . Результаты измерений и расчетов занесите в таблицу 1.

Таблица 1

№ пп	Отсчеты по микрометру	Число светлых полос m	Хm	Х	Ошибки отдельных измерений

Задание 2. Определение расстояния между мнимыми источниками

1. Не изменяя положения винтового окулярного микрометра и бипризмы, поместите между ними линзу с фокусным расстоянием 250-300 мм и перемещайте её до тех пор, пока в поле зрения окулярного микрометра не будут отчетливо видны два изображения щели (изображение двух мнимых источников S₁ и S₂). Закрепите линзу в этом положении.

2. С помощью окулярного микрометра измерьте расстояние между этими изображениями.

Измерения проделайте 5-7 раз, результаты измерений занесите в таблицу 2.

Измерьте расстояния L и a и занесите результаты в ту же таблицу.

Таблица 2

№ изм	d¢		L	a	L – a

3. По среднему значению , известным L и a по формуле (6) вычислите расстояние d.

4. Определите расстояние d вторым способом, проделав измерения расстояния при двух положениях линзы и определив величину увеличенного и уменьшенного изображения. Измерения и проделайте по несколько раз, и результаты запишите в таблицу 3.

Таблица 3

№ изм.	d¢		d¢¢

5. По средним значениям и по формуле (7) вычислите расстояние между мнимыми источниками d. За величину d примите среднее значение этого расстояния, определенного двумя способами.