- •Лабораторная работа изучение явления дифракции света
- •Т еоретическое введение
- •1. Дифракция Фраунгофера на круглом отверстии
- •2. Определение длины электромагнитной световой волны с помощью дифракции от одной щели.
- •3. Определение длины электромагнитной световой волны с помощью двумерной дифракционной решетки.
- •1. Определение постоянной прозрачной дифракционной решетки.
- •4. Определение периода отражательной дифракционные решетки на установке рмс - 5
- •Порядок работы
- •2. Вычисление длины волны спектральных линий ртути. Порядок работы:
- •3. Определение разрешающей способности решетки.
- •Экспериментальная установка
- •Описание работы программы
- •Моделирование эксперимент выход
- •1. Дифракция Фраунгофера на одной щели Порядок работы
- •2. Дифракция Фраунгофера на нескольких щелях Порядок работы
- •3. Дифракция Фраунгофера на проволоке Порядок работы
- •Контрольные вопросы
3. Определение длины электромагнитной световой волны с помощью двумерной дифракционной решетки.
Направьте в центр объекта МОЛ-1 луч лазера. Добейтесь четкого изображения дифракционной картины. Измерьте расстояние х между рефлексами. Из условия главных максимумов дифракционной решетки
вычислите длину волны, примерно считая
.Сравните полученный результат с истиным значением длины волны, определите погрешность.
Сделайте вывод.
ЗАДАНИЕ 2. Исследование непрерывного спектра. Определение длины электромагнитной световой волны с помощью дифракционной решетки.
Подготовьте в тетради таблицу 2 для записи результатов измерений и вычислений.
Приблизив глаз к дифракционной решетке Р (рис. 8), направьте прибор на источник света так, чтобы сквозь узкую щель В в щитке была видна нить накала лампы.
Произвольно выберете цвет в дифракционном спектре, запишите его над таблицей 2. Таблица 2
Цвет
Номер
измерения
Порядок спектра k
x влево
(м)
x вправо (м)
L
(м)
Период решетки d (м)
λ
(м)
1
10-5
2
3
4
5
Для выбранного цвета измерьте xвлево и xвправо для всех видимых порядков спектра, измерьте также расстояние от решетки до щели L. Все данные запишите в таблицу.
Измените расстояние от решетки до щели и повторите измерения. Общее число измерений должно быть 5-7.
Так как , , то длину волны вычислите по формуле:
.
Вычислите среднее значение длины волны и сравните его с табличным для данного цвета. Посчитайте погрешность. Сделайте вывод.
ЗАДАНИЕ 3. Исследование линейчатого спектра ртутной лампы.
1. Определение постоянной прозрачной дифракционной решетки.
Установка состоит из ртутной лампы, осветителя ОИ–8, дифракционной решетки и гониометра. Гониометр – простейший угломерный прибор. Основными частями его являются лимб и алидада. Лимб имеет круговую шкалу – нониус, цена деления нониуса 5/. В цилиндрической части лимба и цилиндра алидады имеются два диоптра: главный и предметный. Глазным диоптром является узкая щель, предметным – широкая щель. Для установки гониометра нить предметного диоптра совмещают с нулевым максимумом картины дифракции на решетке, поворачивая гониометр, добиваются, чтобы отсчет по лимбу был равен нулю. Отсчет угла ведут по гониометру. Для включения осветителя ручкой регулятора напряжение увеличивают до тех пор, пока лампа не загорится. Устанавливают ток 1,5 А и поддерживают его в течение всей работы.
