
- •Описания лабораторных работ Учебной лаборатории физического эксперимента физического факультета сПбГу
- •Часть VII оптика
- •Волновая оптика
- •Введение по теме 71. Интерференция и дифракция света
- •Работа n 71.1. Кольца ньютона
- •Постановка задачи
- •Порядок работы
- •Формулы для расчета погрешности результатов эксперимента
- •Содержание отчета
- •Вопросы
- •Работа 71.2. Дифракционная решетка
- •Постановка экспериментальной задачи
- •Описание экспериментальной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Вычисление результата и погрешности
- •Содержание отчета
- •Вопросы
- •Введение по теме 72. Определение скорости ультразвука оптическими методами
- •Дифракция света на ультразвуковых волнах.
- •Работа 72.1. Ультразвуковой интерферометр
- •Постановка задачи
- •Описание экспериментальной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Описание экспериментальной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Вопросы
- •Введение по теме 73. Поляризация света
- •Работа n 73.1. Исследование вращения плоскости поляризации света
- •Постановка экспериментальной задачи
- •Задание 1. Определение концентрации сахара в водном растворе
- •Порядок выполнения задания
- •Задание 2. Исследование зависимости угла поворота плоскости поляризации от длины волны
- •Порядок выполнения задания
- •Содержание отчета
- •Вопросы
- •Работа n 73.2. Экспериментальная проверка закона малюса
- •Описание экспериментальной установки
- •Порядок работы
- •Содержание отчета
- •Вопросы
- •Квантовая оптика Введение по теме 74. Лазеры
- •Работа 74.1. Изучение фраунгоферовой дифракции монохроматического света на одной щели
- •Постановка экспериментальной задачи
- •Описание экспериментальной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Вычисление погрешности
- •Задание I. Определение длины волны лазерного излучения порядок выполнения задания
- •Вычисление погрешности длины волны лазерного излучения
- •Задание 2. Определение расходимости лазерного луча
- •Порядок выполнения задания
- •Содержание отчета
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Описания лабораторных работ Учебной лаборатории физического эксперимента физического факультета сПбГу
Часть VII оптика
Санкт-Петербург 2012
Печатается по постановлению Ученого совета физического факультета СПбГУ от 8июня 2012г.
Ответственный редактор: В.И. Коротков.
Составители: Е.П. Зароченцева, И.С. Бобкова, С.О. Высоцкая, Н.А. Малешина, Д.А. Лисаченко, Б.Д. Катунин, Т.В. Рудакова.
Рецензенты: старший преподаватель, Ролич В.И. ,
доктор физ.-мат. наук Чижов Ю.В.………………….(СПбГУ)
Описания лабораторных работ Учебной лаборатории физического эксперимента физического факультета СПбГУ. Часть VII: Оптика / Е.П. Зароченцева, И.С. Бобкова и др.;
Под ред. В.Е. Короткова;
СПб., 2012. –64 с.
Данное пособие содержит описания лабораторных работ по разделу «Оптика» курса общей физики и представляет собой существенно переработанное и дополненное переиздание учебного пособия «Оптика Ч. 7. / Под ред. В.Е. Холмогорова» (Л.: Изд-во ЛГУ, 1995. –72 с.). Каждая лабораторная работа рассчитана на 4 академических часа. Студент допускается к выполнению лабораторной работы после самостоятельного изучения необходимой теории, ознакомления с порядком выполнения основных операций и сдачи зачёта по технике безопасности. Предназначено для студентов факультетов: биолого-почвенного, географии и геоэкологии, геологического, медицинского, физического, химического и др.
Ó И.С. Бобкова,
Е.П. Зароченцева и др.,
Ó Санкт-Петербургский
государственный
университет, 2012.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение ........................................................................................ |
4 |
Введение по теме 71. ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ И ДИФРАКЦИЯ СВЕТА ............................................................ |
5 |
Работа 71.1. КОЛЬЦА НЬЮТОНА ……………………… |
12 |
Работа 71.2. ДИФРАКЦИОННАЯ РЕШЕТКА …………………... |
20 |
Введение по теме 72. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ УЛЬТРАЗВУКА ОПТИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ ………... |
27 |
Работа 72.1. УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ИНТЕРФЕРОМЕТР………… |
30 |
Работа 72.2. ДИФРАКЦИЯ СВЕТА НА БЕГУЩИХ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ВОЛНАХ………………………………….. |
34 |
Введение по теме 73. ПОЛЯРИЗАЦИЯ СВЕТА………….. |
39 |
Работа 73.1. ИССЛЕДОВАНИЕ ВРАЩЕНИЯ ПЛОСКОСТИ ПОЛЯРИЗАЦИИ СВЕТА………………………………………….. |
43 |
Работа 73.2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА ЗАКОНА МАЛЮСА…………………………………………………………… |
49 |
КВАНТОВАЯ ОПТИКА Введение по теме 74. ЛАЗЕРЫ …………………………… |
53 |
Работа 74.1. ИЗУЧЕНИЕ ФРАУНГОФЕРОВОЙ ДИФРАКЦИИ МОНОХРОМАТИЧЕСКОГО СВЕТА НА ОДНОЙ ЩЕЛИ……… |
57 |
Работа 74.2. ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ ИНДУЦИРОВАННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ОПТИЧЕСКОГО КВАНТОВОГО ГЕНЕРАТОРА.. |
60 |
Литература…………………………………………………………... |
64 |
Введение
Светом называют часть электромагнитного излучения, воспринимаемую человеческим глазом (400 -760 нм).
Всем микрообъектам одновременно присущи корпускулярные и волновые характеристики. Это универсальное свойство природы получило название корпускулярно-волнового дуализма. Впервые корпускулярно-волновой дуализм был установлен для фотонов.
Волновые свойства света позволяют дать объяснение явлениям дифракции, интерференции, поляризации. В то же время процессы фотоэлектронной эмиссии, теплового излучения невозможно объяснить, не привлекая представления о свете как о потоке частиц - фотонов.
Условно оптику (учение о свете) можно разделить на две части: волновую и квантовую.