Порядок выполнения работы

1. Подключить трансформатор 6 к сети 220В, включить сетевые тумблеры трансформатора и микроскопа.

2. Вращением микрометрического винта 7 подвести объектив микроскопа к центру линзы 4. Сфокусировать окуляр, установив четкое изображение колец.

3. Для измерения диаметра колец подвести крайнее темное кольцо к реперным линиям так, чтобы одинарная линия касалась кольца, а его ширина находилась в промежутке двойной линии.

4. Затем, смещаясь через центр колец в одном направлении и поочередно устанавливая реперные линии на каждое кольцо, определить диаметрально противоположные координаты n₁ и n₂ для всех видимых колец. Координаты n₁ и n₂ определяются по показаниям миллиметровой шкалы 9, к которым прибавляются показания круговой шкалы 10.

5. Вычитая из большей координаты меньшую, найти диаметры d всех колец. Результаты измерений занести в таблицу:

6. Вычислить радиус кривизны R линзы по формуле (16) для трех различных комбинаций колец. Рекомендуется использовать комбинации колец со следующими номерами:

1) m=7, п = 3;

2) m=6, n = 2;

3) m=5, n = 1

Длину волны света принять равной λ=640 нм.

7. По трем рассчитанным значениям найти средний радиус кривизны.

8. Оценить ошибку полученного результата:

найти остаточные ошибки отдельных измерений

– вычислить среднюю квадратичную ошибку среднего значения

– при заданной доверительной вероятности δ = 0,95 по таблице Стьюдента найти коэффициент Стьюдента для трех измерений;

– найти границы доверительного интервала

– вычислить относительную погрешность измерений

- записать окончательный результат в виде

.

Контрольные вопросы

1. Что называется интерференцией света?

2. Какие волны называются когерентными? Можно ли наблюдать интерференцию от двух независимых источников света?

3. Что называется оптической разностью хода двух волн? При какой оптической разности хода наблюдается интерференционный максимум? минимум?

4. Чему равна интенсивность света при наложении двух когерентных волн, находящихся в одинаковой фазе? в противофазе?

5. В какой фазе придут в точку наблюдения две волны, если разность хода между ними составит λ, 2λ, 3/2λ?

6. Как выглядят кольца Ньютона в отраженном свете и проходящем свете?

7. Чему равны радиусы светлых и темных колец Ньютона?

8. Какова причина исчезновения колец Ньютона при удалении от центрального пятна?