Лабораторный практикум / 2-ая физическая лаборатория / Оптика / 63 - Дифракционная решётка / Петров
.docПетров Н. 310гр.
ОТЧЕТ
по лабораторной работе №63.
Исследование дифракционной решетки.
Цель работы: Определить постоянную решетки по спектру ртути с минимальной погрешностью. Измерить угловую дисперсию решетки. Определить разрешающую способность решетки.
Приборы: Гониометр, дифракционная решетка, ртутная лампа.
Схема установки:
α┴ ψ – угол падения
ψ φ
– угол дифракции
α – угол спектральной линии
α0 – начало отсчета
φ α┴ – перпендикуляр
α
α0
Рабочие формулы:
d = (sinφ-sinψ)/kλ где d – постоянная решетки
d
φ
sinφ-sinψ
k
–
порядок спектра
d
λ
λcosφ
λ
– длина волны
R = kX0/d dφ / dλ – дисперсия
R – разрешающая способность решетки
Ход работы: Работа состоит из двух частей.
-
Определяем постоянную решетки и дисперсию.
-
Исследуем разрешающую способность.
Результаты измерений и вычислений:
1. α┴ = 231o36’06” = 231.6000 α0 = 129o34’16” = 129.5667 ψ = 77.9667
|
Цвет |
k |
λ (А) |
α (o) |
α |
φ |
d (А) |
Δd/d |
1/d (мм-1) |
Δ(1/d) |
dφ / dλ |
|
Фиолетовый |
1 |
4048 |
202,2138 |
202,3501 |
29,2499 |
8271 |
18 |
1209 |
3 |
0,00013857 |
|
Фиолетовый |
1 |
4079 |
202,3551 |
202,5835 |
29,0165 |
8274 |
15 |
1209 |
3 |
0,00013820 |
|
Синий |
1 |
4340 |
204,3916 |
204,6500 |
26,9500 |
8270 |
19 |
1209 |
3 |
0,00013566 |
|
Синий |
1 |
4349 |
204,4235 |
204,7001 |
26,8999 |
8274 |
15 |
1209 |
3 |
0,00013552 |
|
Синий |
1 |
4360 |
204,4816 |
204,8000 |
26,8000 |
8271 |
18 |
1209 |
3 |
0,00013546 |
|
Голубой |
1 |
4917 |
209,1202 |
209,2000 |
22,4000 |
8237 |
52 |
1214 |
8 |
0,00013131 |
|
Зеленый |
1 |
5461 |
213,0045 |
213,0001 |
18,5999 |
8286 |
3 |
1207 |
1 |
0,00012734 |
|
Желтый |
1 |
5771 |
215,1501 |
215,2500 |
16,3500 |
8285 |
4 |
1207 |
1 |
0,00012578 |
|
Желтый |
1 |
5792 |
215,2434 |
215,4001 |
16,1999 |
8286 |
3 |
1207 |
1 |
0,00012568 |
|
Синий |
2 |
4340 |
235,2430 |
235,4001 |
-3,8001 |
8312 |
23 |
1203 |
3 |
0,00024115 |
|
Синий |
2 |
4349 |
235,4121 |
235,6834 |
-4,0834 |
8290 |
1 |
1206 |
0 |
0,00024187 |
|
Синий |
2 |
4360 |
235,4026 |
235,6667 |
-4,0667 |
8313 |
24 |
1203 |
3 |
0,00024119 |
|
Голубой |
2 |
4917 |
243,2448 |
243,4001 |
-11,8001 |
8316 |
27 |
1202 |
4 |
0,00024569 |
|
Зеленый |
2 |
5461 |
251,1424 |
251,2334 |
-19,6334 |
8312 |
23 |
1203 |
3 |
0,00025547 |
|
Желтый |
2 |
5771 |
255,4830 |
255,8001 |
-24,2001 |
8316 |
27 |
1203 |
3 |
0,00026368 |
|
Желтый |
2 |
5792 |
256,0758 |
256,1168 |
-24,5168 |
8316 |
27 |
1202 |
4 |
0,00026433 |
Окончательный результат: dср = (8289±19) А; 1/dср = (1206±3) мм-1
2. R=kN; Считаем пучок параллельным, тогда N=X0/d и R = kX0/d
X0 = 0030 мм, тогда получаем R = 362