2. Порядок выполнения работы

Последовательно для каждого из трех светофильтров (выбранных по указанию преподавателя) проведите следующие действия и измерения:

1. Установите светофильтр в кассету, расположенную перед линзой проекционного фонаря.

2. Включите лампу проекционного фонаря в сеть напряжением 220 В.

3. Перемещая экран Э по направляющим оптической скамьи, установите одно из трёх заданных преподавателем значений l .

4. Наблюдая дифракционные максимумы 1-го и 2-го порядков, определите их положение на экране, измеряя величины х₁ и х₂ (х₁ – расстояние между максимумами 1-го порядка, а х₂ – расстояние между максимумами 2-го порядка).

5. Занесите данные измерений в таблицу. Проделайте те же измерения и для других значений l.

Постоянная решётки d =

Цвет светофильтра -

Расстояние l(мм)	Порядок спектра m	Расстояние между максимумами хm(мм)	Длина волны λ(нм)	Результат <λ> ± Δλ(нм)
	1
	2
	1
	2
	1
	2

7

6. Рассчитайте длину волны света в каждом из опытов по формуле (4)

( постоянная d дифракционной решётки указана на её оправе или

сообщается преподавателем). Для удобства расчета величины d, l, х_1,2

выразите в мм, а конечный результат (длину волны λ) – в нм

( 1 нм = 10^-9 м = 10^-6 мм).

7. Определите среднее значение длины волны :

и стандартную погрешность измерения длины волны

(нм).

Эти результаты также занесите в таблицу.

8. Вычислите относительную погрешность измерения

(%)

И запишите окончательный результат работы в виде:

λ = <λ> ± Δλ (нм) с δλ = … (%).

Контрольные вопросы

1. Сформулируйте принцип Гюйгенса – Френеля.

2. Какие источники световых волн называются когерентными?

3. В чём заключается явление дифракции?

4. Опишите устройство дифракционной решётки.

5. Почему дифракционная решетка разлагает белый свет в спектр?

6. Для вопросов и задач, приведенных далее, выберите правильный вариант ответа:

6.1. Половина дифракционной решетки пеpекpывается с одного конца непpозpачной пpегpадой, в результате чего число штрихов уменьшается. Что изменится при этом?

1. Расстояние между главными максимумами;

2. Постоянная решетки;

3. Яркость максимумов;

4. Расстояние между главными максимумами и яркость максимумов;

5. Все три параметра.

8

6.2. Одна и та же дифpакционная pешетка освещается pазличными монохpоматичес-

кими излучениями. Какой рисунок соответствует случаю освещения светом наибольшей частоты? (I - интенсивность света,  - угол дифракции)

1) 1; 2) 2; 3) 3; 4) 4; 5) Для ответа недостаточно данных.

3. Имеются 4 pешетки с pазличными постоянными, освещаемые одним и тем же монохpоматическим излучением. Какой pисунок иллюстpиpует положении главных максимумов, создаваемых дифpакционной pешеткой с наименьшей постоянной d?

1) 1; 2) 2; 3) 3; 4) 4; 5) Для ответа недостаточно данных.