IV. Выполнение работы. 1. Ознакомившись с описанием установки, расположите осветитель на расстоянии 4-5 мм от прибора (рис.6).
1. Ознакомившись с описанием установки, расположите осветитель на расстоянии 4-5 мм от прибора (рис.6).
2. Включите лампу.
3. Глядя через дифракционную решётку, направьте прибор на лампу так, чтобы сквозь узкую прицельную щель щитка немного была видна нить накала лампы. Тогда на тёмном фоне щитка по обе стороны от щели непосредственно над шкалой появляются дифракционные спектры. Добейтесь симметричного расположения спектров относительно щели.
4. По шкале щитка, рассматриваемой через решётку, определите границы красных и фиолетовых лучей спектров 1-го и 2-го порядков k, расположенных по правую сторону от щели. Это расстояния ВС.
5. По шкале (2), нанесённой на бруске (рис. 6), определите расстояние АС от дифракционной решётки до щитка с щелью.
6. По этим данным вычислите tg j = 
. (рис.7)
7. .По формуле (6) вычислите длину волны l, заменяя значения синуса на тангенс угла φ.
8. Устанавливая ползунок со шкалой на различных, но по возможности больших расстояниях от решётки, сделайте не менее 10 измерений lкр и lф.
9. Результаты измерений и расчётов занесите в таблицу 1.
10. Руководствуясь указаниями на стр. 5-10 вычислите абсолютную и относительную погрешность, принимая надежность α = 0,95.
11. Окончательный результат запишите в виде:
lкр = lкр ± Dlкр, lф = lф ± Dlф.
Таблица 1
| № п/п | порядок спектра k | расстояние от решётки до щитка АС, мм | расстояние от щели до спектра ВС, мм | tg j | красные | фиолетовые | |||||||
| li, мм |  ,
мм
|  ,
мм2
| li, мм | ,
мм
| ,
мм2
| ||||||||
| красные | фиол. | красные | фиол. | ||||||||||
| … |
V. Содержание отчета
Отчет по работе составляется в произвольной форме и должен содержать:
1. Краткое описание работы.
2. Схема опыта.
3. Расчетная формула.
4. Результаты измерений.
5. Выводы.
VI. Контрольные вопросы
1. Что называется явлением дифракции?
2. При каких условиях возможна дифракция световых лучей?
3. Какую роль играет явление интерференции при наблюдении дифракционной картины?
4. Каковы условия образования максимумов и минимумов в случае одной щели?
5. Каковы условия дифракционных максимумов в случае двух щелей?
6. Что такое дифракционная решётка?
7. Записать формулу дифракционной решётки.
8. От чего зависит предельное число дифракционных максимумов, наблюдаемых при помощи решётки?
9. Что такое постоянная дифракционной решетки?
10. В чем заключается метод зон Френеля?
11. Для чего при наблюдении дифракции света с помощью решетки используется собирающая линза?
12. Сколько штрихов на 1 мм длины имеет дифракционная решетка, если зеленая линия ртути (λ=546,1 нм) в спектре первого порядка наблюдается под углом 1908/?
13. Найдите наибольший порядок спектра для желтой линии натрия λ=589нм, если постоянная дифракционной решетки равна 2 мкм.
14. На дифракционную решетку нормально падает монохроматический свет. Определить угол дифракции для линии 0,55 мкм в четвертом порядке, если этот угол для линии 600 нм в третьем порядке составляет 300.
Дата добавления: 2015-10-13; просмотров: 1804;