Дифракция Фраунгофера на круглом отверстии

а) Зависимость дифракционной картины от расстояния до экрана при постоянным диаметре отверстия.

Получите дифракционную картину от круглого отверстия. Зарисуйте ее в масштабе. Перенесите тест-объект МОЛ-1 на 10 см ближе к экрану, снова получите дифракционную картину и зарисуйте ее. Повторите действия, приближая тест-объект на 20, 30, 40, 50 и 60 см. Проанализируйте результаты. Жене и Ане – рассчитать число открытых зон Френеля.

б) Зависимость дифракционной картины от диаметра отверстия при постоянном расстоянии до экрана.

Верните тест-объект на расстояние 62 см от экрана. Получите дифракционные картины в зависимости от диаметра отверстия и зарисуйте их. Проанализируйте результаты.

2. Определение длины электромагнитной световой волны спомощью дифракции от одной щели.

1. Подготовьте в тетради таблицу 1 для записи результатов измерений и вычислений. Измерьте расстояние L от объекта МОЛ-1 до экрана.

Таблица 1

№ щели L (м) a (м) m xmin (м) λ (м) λср (м) λист (м)
                 
         
         
         
         
         
         

 

2. Направьте на ряд C объекта МОЛ-1 луч лазера. Добейтесь четкого изображения дифракционной картины. Меняя щели (т.е. вращая объект) пронаблюдайте изменение дифракционной картины.

3. Выберете щель с четкой дифракционной картиной и измерьте штангенциркулем расстояние от центрального максимума до центра первого от него минимума (m=1), второго (m=2) и т.д. Меняя щели сделайте 5-7 измерений.

4. Используя формулу дифракционного минимума для одной щели , вычислите длину волны каждого измерения. Каждое боковое дифракционное изображение смещено в сторону на величину A1B = А2В =│х│. Очевидно что, , где L- расстояние от решетки до щели. Так как угол φ мал, sinφ можно с достаточной степенью точности заменить на tg φ: (Рис. 14).

5. Вычислите среднее значение длины волны и сравните его с длиной волны излучения полупроводникового лазера. Вычислите погрешности.

6. Сделайте вывод.

 

3. Определение длины электромагнитной световой волны спомощью двумерной дифракционной ре­шетки.

1. 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 .

2. Сравните полученный результат с истиным значением длины волны, определите погрешность.

3. Сделайте вывод.

ЗАДАНИЕ 2. Исследование непрерывного спектра. Определение длины электромагнитной световой волны с помощью дифракционной ре­шетки.

1. Подготовьте в тетради таблицу 2 для записи результатов измерений и вычислений.

2. 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.

3. 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)
                  10-5      
                 
                 
         
         

4. 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.

5. Измените расстояние от решетки до щели и повторите измерения. Общее число измерений должно быть 5-7.

6. Так как , , то длину волны вычислите по формуле:

.

7. Вычислите среднее значение длины волны и сравните его с табличным для данного цвета. Посчитайте погрешность. Сделайте вывод.

 

ЗАДАНИЕ 3. Исследование линейчатого спектра ртутной лампы.








Дата добавления: 2015-02-25; просмотров: 526; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию, введите в поисковое поле ключевые слова и изучайте нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам понравился данный ресурс вы можете рассказать о нем друзьям. Сделать это можно через соц. кнопки выше.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2019 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.005 сек.