Лабораторная
работа №1
Цель: изучить интерференционные схемы колец Ньютона.
Оборудование: источник света(1), светофильтр(2), линза с неизвестным радиусом кривизны R (3), стеклянная подложка(4), линза(5), экран(6).
Практическая часть
=620Нм
=620
м
1. Произвели наладку установки по схеме (рисунок 1) и получили на экране интерференционные кольца. Перемещаем линзу(5) и экран(6) и добиваемся резкой видимости интерференционных колец.
2.Пользуясь шкалой экрана(6) измеряем диаметры 5-7 темных интерференционных колец.
Диаметры действительных колец определяем по формуле:
где: а- расстояние между деталями 4-5, мм
в- расстояние между деталями 5-6, мм
d’-диаметры темных интерференционных колец, мм
а=395мм
в=135мм
Таблица 1-Колька Ньютона
№ кольца |
d’,мм |
d,мм |
a,мм |
в, мм |
№ пары |
R,м |
1 |
10 |
29 |
395 |
135 |
d’2-d’1 |
12 |
2 |
20 |
58 |
395 |
135 |
d’3-d’2 |
13 |
3 |
27 |
78,3 |
395 |
135 |
d’4-d’3 |
20 |
4 |
35 |
101,5 |
395 |
135 |
d’5-d’4 |
19 |
5 |
40 |
116 |
395 |
135 |
d’6-d’5 |
6 |
6 |
42 |
121,8 |
395 |
135 |
d’7-d’6 |
16 |
7 |
46 |
133,4 |
395 |
135 |
d’8-d’7 |
11 |
8 |
49 |
142,1 |
395 |
135 |
- |
- |
Для остальных колец диаметры расчитаны аналогично. Результаты сведены в таблицу.
3. Определяем радиус кривизны линзы по формуле 2.
где:
– индексы колец Ньютона
Для остальных пар радиус кривзны линзы расчитан аналогично. Результаты сведены в таблицу.
4.Определяем среднее значение r по формуле:
5.Вычисляем
R:
=14-12=2
=14-13=1
=14-20=-6
=14-19=-5
=14-6=8
=14-16=-2
=14-11=3
Вывод: проделав лабораторную работу, были изучены интерференционные кольца Ньютона. Рассчитаны диаметры действительных колец и радиусы кривизны линзы. Так же рассчитано среднее значение кривизны линзы, равное 14м.
Контрольные вопросы:
1.Интерференция света. Когерентность световых волн. Расчет интерференционной картины от двух когерентных источников. Опыт Юнга.
ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ СВЕТА
Электромагнитная волна – это переменное электромагнитное поле, распространяющееся в пространстве с конечной скоростью.
Электромагнитные
волны возникают в результате того, что
пе- ременное электрическое поле порождает
переменное магнитное поле, которое, в
свою очередь, порождает переменное
электрическое поле. Их существование
вытекает из уравнений Максвелла.
Поперечность электромагнитных волн
В электромагнитной волне колебания векторов напряженности
r r
E переменного электрического поля и напряженности H переменного магнитного поля взаимно перпендикулярны и лежат в плоскости, перпендикулярной вектору скорости v распространения волны. Век-
r r
торы E , H
и vr образуют правовинтовую систему.
Рис.1.1
Электромагнитная волна характеризуется векторами Е ,V и H .
Поскольку практически все действия света связаны с вектором E , его
принято называть световым вектором. Модуль амплитуды светового вектора мы будем обозначать буковой А.