Порядок выполнения работы

Задание 1. Градуировка спектрометра.

Для градуировки спектрометра применяются ртутная и неоновая лампы, таблицы спектральных линий которых имеются в работе. Красная линия ртути в излучении ртутной лампы очень слаба, и поэтому для градуировки прибора в красной части спектра следует пользоваться неоновой лампой, спектр которой богат красными линиями различных оттенков.

Градуировочную кривую следует строить в крупном масштабе на листе миллиметровой бумаги. По оси Х откладываются градусные деления барабана, а по оси У  длины волн соответствующих линий. Иногда при построении графика некоторые экспериментальные точки оказываются смещенными от плавной кривой. Чаще всего такие "выбросы" свидетельствуют о неправильной расшифровке наблюдаемой картины спектральных линий (главным образом для неона). В этом случае необходимо более внимательно сопоставить картину с таблицей и внести в график необходимые исправления. Графическую зави-симость можно экстраполировать и интерполировать на всю видимую область длин волн.

Задание 2. Определение ширины спектров пропускания абсорбционных светофильтров.

Установить лампу накаливания со светофильтром перед входной щелью монохроматора. Вращая барабан привести в поле зрения окуляра пропускаемый светофильтром участок спектра. Поочередно совместить начало и конец участка пропускаемого спектра с указателем в окуляре. Сделать соответствующие отсчеты по барабану. Пользуясь градуировочным графиком найти интервалы длин волн, пропускаемых светофильтром. Проделать то же самое с двумя другими абсорбционными светофильтрами.

Задание 3. Определение максимума полосы пропускания интерференцион-ных светофильтров.

Устанавливая поочередно перед входной щелью монохроматора перпендикулярно падающему лучу интерференционные светофильтры, снять отсчеты по барабану для максимума полосы пропускания каждого светофильтра. По градуировочному графику найти соответствующие _max и сравнить с данными в описании значениями.

Задание 4. Изучение зависимости _max от угла падения луча света.

Зависимость _max от угла падения светового пучка на интерференцион-ный светофильтр можно получить, используя выражения (1) и (2):

_max=(3)

Это задание лучше выполнять с фильтром С1. Вращая подвижную часть ГС (гониометрического столика) и наблюдая за отраженным бликом, необходимо зафиксировать такое положение светофильтра, когда он расположен перпен-дикулярно к падающему лучу; поворачивая ГС относительно этого положения, можно визуально наблюдать смещение _max в фиолетовую область спектра.

Задание 5. Определение показателя преломления n диэлектрика, из которого изготовлен центральный слой интерференционного светофильтра.

На держателе укрепляется светофильтр С3 перпендикулярно падающему лучу, что легко контролируется по блику отраженного света. Затем на ГС помещается фильтр С2, который также первоначально устанавливается перпен-дикулярно падающему лучу. Отсчитывается показание ₁. Далее поворотом гониометра достигается такое положение, когда максимумы пропускания фильтров С2 и С3 совпадают между собой. Снимается показание ₂. Для начального и конечного положения светофильтра С2 можно записать:

_max2m=2dn (4)

_max3m=2d (5)

где i=₂₁ _max2 и _max3 соответствуют максимумам пропускания второго и третьего светофильтров.

Решая систему уравнений (4) и (5) получим:

n=_max2 

Аналогичные измерения нужно провести для другой пары интерференцион-ных светофильтров С2 и С1.