
- •Визначення періоду дифракційної решітки
- •1 Теоретична частина
- •1.1 Вихідні положення хвильової оптики
- •1.2 Дифракція світла
- •1.2.1 Поняття про дифракцію
- •1.2.2 Дифракція плоских хвиль на вузькій щілині
- •1.2.3 Дифракція плоских хвиль на дифракційній решітці
- •2.4 Порядок проведення вимірів
- •2.5 Обробка результатів вимірів
- •Приклад розрахунку
- •Контрольні запитання
- •Література
2.4 Порядок проведення вимірів
Встановите задану керівником занять відстань від екрана до дифракційної решітки y.
Після пуску лазера керівником виміряйте за допомогою лінійки Л1 значення x зліва і справа для кожного дифракційного максимума. Результати вимірів занесіть у таблицю.
№ |
Порядок спекру |
х, мм |
|
|
|
1 |
1 |
|
|
|
|
2 |
-1 |
|
|
|
|
3 |
2 |
|
|
|
|
4 |
-2 |
|
|
|
|
5 |
3 |
|
|
|
|
6 |
-3 |
|
|
|
|
... |
... |
|
|
|
|
2.5 Обробка результатів вимірів
Обчисліть період решітки для кожного максимуму (
).
Далі розрахуйте lсер по формулі:
, де N – число вимірів.
Знайдіть похибки вимірів. Середньоквадратична похибка у визначенні lсер може бути обчислена за формулою:
.
Приклад розрахунку
y = 250 мм; λ = 700 нм.
№ |
Порядок спекру |
х, мм |
,нм |
, нм |
, нм2 |
1 |
1 |
|
|
|
|
2 |
-1 |
|
|
|
|
3 |
2 |
|
|
|
|
4 |
-2 |
|
|
|
|
5 |
3 |
|
|
|
|
6 |
-3 |
|
|
|
|
... |
... |
|
|
|
|
Контрольні запитання
В чому полягає явище дифракції?
Сформулюйте принцип Гюйгенса - Френеля.
Виведіть умови виникнення інтерференційних максимумів і мінімумів при дифракції на вузькій щілині.
Виведіть формулу дифракційної решітки.
Відстань між штрихами дифракційної решітки ℓ= 5 мкм, На решітку падає нормально світло з довжиною хвилі 0,56 мкм. Максимум якого найбільшого порядку дає ця решітка?
На дифракційну решітку падає паралельний пучок білого світла. Спектри другого і третього порядку частково накладаються один на одного. На яку довжину хвилі в спектрі другого порядку накладається фіолетова межа (= 400 мкм) спектра 3-го порядка?
Література
Михайленко В.І., Білоус В.М., Поповський Ю.М. Загальна фізика, 1994 - С. 328-334.
Савельев I.В. Курс общей физики. Т. 2. , 1978. - Гл. 18. - С. 372-406.