Указания по проведению эксперимента

1. Включить ртутную лампу. Направить коллиматор на ртутную лампу. Наблюдать в зрительную трубу дифракционную картину. Проверить, стоит ли дифракционная решетка перпендикулярно выходящему из коллиматора пучкулучей.

2. Повернуть зрительную трубу против часовой стрелки вокруг осиго-ниометра,навестизрительнуютрубунажелтуюспектральнуюлинию3-го

порядка, определить угол

_3. Затем поворачивать зрительную трубу по ча-

совой стрелке, последовательно совмещая нить окуляра зрительной трубы с яркими спектральными линиями (желтой, зеленой, синей, белой) порядковm=+3;+2;+1;0(справаотцентральногомаксимумаивцентреего).Опре-

делить соответствующие углы та в табл. 4.1.

^m

и записать их значения для каждогоцве-

3. Продолжать далее поворачивать зрительную трубу по часовойстрелке

за центральный максимум, последовательно наводить нить зрительной трубы

на синюю, зеленую, желтую линии спектра слева от центрального максимума

дляm=Определить соответствующие углы представить в табл. 4.1.

_m,результаты

Таблица4.1

Измерение углов дифракции для линийцвета*

m	0	1	2	3
m
m

4. Наблюдения по пп. 2, 3 проделать 3 раза для последующей статисти- ческой обработкирезультатов.

*В протоколе наблюдений должно содержаться три таких таблицы для линий желтого, зеленого и синего цветов.

Указания по обработке результатов

1. Рассчитать углыдифракции

_m_m₀

(m=) для всех

спектральных линий, используя данные табл. 4.1. Найти значения углового

коэффициента

a(sin_m)m

линейной зависимостиsin_mam

(4.1) для

всех экспериментальных значений. Обработать коэффициентыaпо форму-

лам прямыхизмерений,находя ^aиa

для каждого цвета, коэффициент

Стьюдента дляP= 95 % иN= 18 принять равным 2.2. В координатах

{ysin_m;

xm}отметитьположениесовместныхзначений{sin_m;

m}для

синей, зеленой и желтой линий и через полученную совокупность точек про-

вести аппроксимирующие прямыеyax.

2. Рассчитать постоянную дифракционной решетки. Для этого, исполь- зуя значение углового коэффициента a=/d линейной зависимости

sin_mam

для зеленой линии и учитывая значение длины волны

_зел546 нм,

вычислить значенияdи

d.

3. Рассчитать длины волнизлучения

ad

и их погрешности

,

соот-

ветствующие желтому и синему участкам спектра ртутной лампы

4. По экспериментальным данным и соотношению (4.5) определить уг- ловую дисперсиюD_{дифракционной решетки для желтого, зеленого и сине- го участков спектра для}m= 1;3.

Таблица 4.2

Определение длины волны и характеристик дифракционной решетки

Цвет спектральной линии	Длина волны, , нм	Порядок спектра,m	D, мин/нм	R
Желтая		1
		3
Зеленая		1
		3
Синяя		1
		3

5. Рассчитать разрешающую силуRрешетки для дифракционных мак- симумов 1-го и 3-гопорядков.

Результаты расчетов,D_иRпредставить в табл. 4.2.