metod_uk_4sem / Волновая оптика (41-48) PDF / Мет. 48
.pdf
3. С помощью шкалы на экране измерить расстояние rК между серединами симметричных дифракционных максимумов одинакового порядка K .
Результаты измерений занести в т аблицу:
|
L |
|
K |
|
rK |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. |
По формуле (5) вычислить значение для каждого измерения и найти среднее |
||||||||||||||||
|
значение |
|
|
из всех измерений. Сопоставить измеренную длину с известным |
|||||||||||||
|
|
||||||||||||||||
|
значением для He Ne лазера. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
5. |
Определить относительную |
|
и абсолютную |
погрешность опыта. |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Контрольные вопросы
1.Каковы особенности лазерного излучения?
2.В чем заключается принцип действия лазера?
3.Описать изменение дифракционной картины при увеличении ширины щели. Дать объяснение.
4.Дать обоснование условию наблюдения главных максимумов для дифракцио н- ной решетки.
5.Как различаются дифракционные картины от двух решеток с разным количеством щелей на единицу длины?
6.Используя метод зон Френеля, получить условие наблюдения минимумов (максимумов) от щели.
Индивидуальные задания
1.Точечный источник света ( =0,5 мкм) расположен на расстоянии а=1 м перед диафрагмой с круглым отверстием диаметра d=2 мм. Определить расстояние b от диафрагмы до точки наблюдения, если отверстие открывает три зоны Фр е- неля.
Ответ: b =2 м..
2.Дифракция наблюдается на расстоянии l от точечного источника монохрома-
тического света ( =0,5 мкм). Посередине между источником и экраном нах о-
дится непрозрачный диск диаметром 5 мм. Определить расстояние |
l, если диск |
|||
закрывает |
только |
центральную |
зону |
Френеля. |
Ответ: l =50 м. |
|
|
|
|
3. На щель |
шириной a=0,1 |
мм падает нормально |
монохроматический свет |
|
( =0,6 мкм). Экран на котором наблюдается дифракционная картина, распол о- жен параллельно щели на расстоянии l =1 м. Определить расстояние b между первыми дифракционными минимумами, расположенными по обе стороны
11
|
центрального |
фраунгоферова |
максимума. |
||
|
Ответ: 1,2 . |
|
|
|
|
4. |
На дифракционную решетку длиной l=1,5 мм, содержащей N=3000 штрихов, |
||||
|
падает нормально монохроматический свет с длиной волны |
=550 нм. Опреде- |
|||
|
лить: 1). число максимумов наблюдаемых в спектре дифракционной решетки; |
||||
|
2). |
угол, |
соответствующий |
последнему |
максимуму. |
|
Ответ: 1). 18; 2). 81054 |
|
падает монохроматический свет с |
||
5. |
На дифракционную решетку под углом |
||||
|
длиной волны . Найти условие, определяющее направления на главные ма к- |
||||
|
симумы, при условии, что d m (m-порядок спектра). |
|
|||
|
|
Ответ: dcos ( - ) m |
|
|
|
Библиографический список
Трофимова Т.И. Оптика. Квантовая природа излучения./ Т.И. Трофимова //Курс физики: Учеб.-М., 1997. – Гл.21 § 179.-С. 327.
12