4 Порядок виконання роботи

4.1 Увімкнути установку в мережу і прогріти протягом 5 хв.

4.2 Встановити важіль механізму повертання лазера в одне з крайових положень, і, змінюючи кут ковзання, визначити поляризацію падаючої хвилі. Наявність кута Брюстера вказує на паралельну поляризацію, а його відсутність − на нормальну.

4.3 Встановити важіль механізму повертання лазера в положення, яке відповідає паралельній поляризації падаючої хвилі.

4.4 Поміряти залежність модуля комплексного коефіцієнта відбиття від кута ковзання згідно з Д.2. Звести у таблицю результати, записавши до неї значення кута ковзання та кута падіння. Виділити кут Брюстера.

4.5 За знайденим кутом Брюстера обчислити відносну діелектричну проникність зразка згідно з Д.4.

4.6 Встановити важіль механізму повертання лазера на кут приблизно відносно нульового положення по 4.3. Виконати операції згідно з 4.4. Зробити аналогічні зміни для кута повертання лазера і (положення ручки відносно за 4.3 відповідає випадку нормальної поляризації).

4.7 Поміряти критичний кут падіння згідно з Д.3.

4.8 За відомим критичним кутом знайти відносну діелектричну проникність зразка по Д.4, обчислити середнє арифметичне з результатом, одержаним в 4.5.

4.9 Прийнявши а за 4.8, розрахувати та побудувати на графіку залежність модуля комплексного коефіцієнта відбиття від кута падіння для паралельної і нормальної поляризації. Розміри графіка не менше, ніж . Використати введену у комп’ютер програму або скласти свою (див. формулу з [2, c. 52, (Д.2.8)]).

4.10 На цьому ж графіку побудувати експериментальну залежність по 4.4, 4.6, виділивши умовним позначенням або кольором кожну з шести кривих.

4.11 Прийнявши а згідно з 4.8, розрахувати і зобразити на окремому рисунку графіки залежності модуля комплексного коефіцієнта відбиття від кута падіння для паралельної і нормальної поляризацій. Використати введену у комп'ютер програму або скласти свою (див. формулу з [2, c.52, (Д.2.8)]).

5 Завдання підвищеної складності

5.1 Для паралельної і нормальної поляризації визначити експериментально межі інтервалу кутів падіння, в якому модуль комплексного коефіцієнта відбиття не перевищує , де – число місяця в день виконання лабораторної роботи (див. 4.4).

5.2 Вивести формулу та розрахувати необхідні межі інтервалу кутів падіння, прийнявши а взяти з 4.8. Використати співвідношення [2, c. 26] як вихідні. Порівняти результати з 5.1, 5.2.

6 Питання та завдання для захисту звіту

6.1 Пояснити методику виконання вимірювань коефіцієнта відбиття, , критичного кута падіння.

6.2 Пояснити різницю кривих на графіку згідно з 4.10.

6.3 Зобразити графіки залежностей коефіцієнтів Френеля (модулів та аргументів) від кута падіння на інтервалі для паралельної і нормальної поляризації, якщо: а) обидва середовища – ідеальні діелектрики; б) друге середовище має втрати.

6.4 Перелічити умови виникнення спрямовуваної хвилі у першому середовищі і основні властивості цієї хвилі.

6.5 Зобразити графіки залежностей фазової швидкості і швидкості перенесення енергії спрямовуваної хвилі від кута падіння.

6.6 Перелічити властивості поверхневої хвилі у другому середовищі і навести графік залежності коефіцієнта загасання від кута падіння.

6.7 Дати визначення, перелічити властивості і навести графік стоячої хвилі у першому середовищі.

Л а б о р а т о р н а р о б о т а 3