- •Волновые свойства света
- •Изучение интерференции света от двух щелей
- •Краткая теория
- •Методика эксперимента
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Изучение дифракции фраунгофера от одной и от двух щелей
- •Краткая теория
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Дифракция света на одномерной и двумерной дифракционных решетках
- •Краткая теория
- •Дифракция на двумерной дифракционной решетке
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Поляризация света при отражении и преломлении света на границе двух диэлектриков
- •Краткая теория
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Экспериментальная проверка закона малюса
- •Краткая теория
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Свойства лазерного излучения
- •Краткая теория
- •Порядок выполнения работы
- •1. Проверка выполнения закона Малюса для лазерного излучения
- •II. Определение длины волны лазерного излучения
- •Контрольные вопросы
- •Измерение температуры и интегрального коэффициента излучения тела методом спектральных отношений
- •Краткая теория
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Устройство и принцип работы
- •Устройство оптического блока
- •Устройство электронного блока
Обработка результатов измерений
Для каждого значения напряжения на нити накала лампы вычислить и записать в табл. 1:
мощность, выделяющуюся на спирали источника по формуле (3);
отношение по формуле (5);
;
температуру источника излучения по формуле (2). Полученную в предварительных опытах величину принять равной .
Построить график зависимости . Обратить особое внимание на мощность при .
Вычислить и записать в табл. 1 значения интегральных коэффициентов излучения нити накаливания по формуле (4) при разных температурах.
Построить график зависимости .
Сделать вывод.
Контрольные вопросы
Объясните особенности теплового излучения, его спектр.
Абсолютно черное тело, его свойства и его роль в теории теплового излучения.
Излучательная и поглощательная способности тел, энергетическая светимость.
Закон Кирхгофа.
Закон Стефана-Больцмана и законы Вина.
Формула Планка и ее значение в теории теплового излучения.
Тепловое излучение реальных тел, спектральный и интегральный коэффициенты излучения.
Преимущества метода спектральных отношений для бесконтактного измерения температуры тела.
Методика определения температуры нити и интегрального коэффициента излучения в лабораторной работе.
Библиографический список
Савельев, И.В. Курс общей физики / И.В. Савельев. – М.: Наука, 1987. –Т.2. – 318 с.
Яворский, Б.М. Курс физики / Б.М. Яворский, А.А. Детлаф. – М.: Высш. шк., 1972. – Т.3. – 248 с.
Дитчберн, Р. Физическая оптика / Р. Дитчберн. – М.: Наука, 1965. – 205 с.
Годжаев, Н.М. Оптика / Н.М. Годжаев. – М.: Наука: Высш. шк., 1977. –185 с.
Приложение 1
Устройство и принцип работы
модульного учебного комплекса МУК – О.
Общий вид комплекса показан на рис. П1. В состав комплекса входят оптический и электронные блоки.
Оптический блок позволяет собирать требуемые оптические схемы.
Электронный блок позволяет:
регистрировать относительную интенсивность излучений для трех областей длин волн;
измерять ток белого осветителя;
изменять напряжение питания белого осветителя;
генерировать ток накачки лазера.
Рис. П1. Устройство
модульного
учебного комплекса
МУК-О
Устройство оптического блока
Оптический блок состоит из основания 10, на котором установлены и закреплены электронный блок 11, стойка 8, служащая вертикальной оптической скамьёй и блок осветителей 1. На стойке смонтированы следующие оптические узлы:
Турель 2, на которой смонтированы объекты исследования для работ по интерференции и дифракции. Каждый из объектов закреплен на вращающейся втулке, ось которой совпадает с серединой объекта. Втулка снабжена указателем, а основание – угломерной шкалой и пиктограммой объекта исследования.
Защитный экран 3 предназначен для защиты от отраженного от дифракционного элемента лазерного луча.
Поляризатор 4 закреплен на турели во вращающейся обойме со стрелкой-указателем и транспортиром. При выполнении работ, в которых не требуется поляризатор, турель поляризатора может поворачиваться и выводиться из поля зрения.
Анализатор 7, выполненный аналогично 4.
Двулучепреломляющий одноосный образец 5, используемый в работах по поляризации света, конструктивно выполнен аналогично 4.
Блок 6 для измерения угла Брюстера состоит из стеклянной пластинки с поворотным устройством и отсчетной вертикальной шкалой 9, закрепленной на стойке 8.