Указания по проведению эксперимента

1. Включить лампу накаливания Sи наблюдать в окуляризменение освещённости поля зрения при повороте винтаКсахариметра (рис. 7.2,б), связанного с механизмом измене­ния толщины левовращающего кварца. При различной осве­щённости обеих половин поля зрения линия их раздела дол­жна бытьчёткой,что достигается перемещением трубки оку­ляра.

2. Через окуляр рассмотреть деления шкалы и нониуса и добиться их чёткой видимости перемещением трубки оку­ляра.

3. Установить светофильтр Ф, пропускающий узкую часть спектра с длиной волны, указанной на установке.

4. Измерить углы поворота плоскости колебаний для кю­вет с известной концентрацией сахара. Для этого вкладывать в камеру Мсахариметра трубки с раствором, добиваться вращением винтаК одинаковой освещённостив поле зрения окуляраи делатьодинраз отсчеты по шкале и нониусу сахариметра. ВинтК поворачивать так, чтобы нуль шкалы перемещался влево от нуля нониуса. Начать измерения следует с трубки с нулевой концентрацией сахара, всего в комплекте имеетсяNтрубок с известными концентрациями. Результаты наблюдений записать в табл. 7.1.

Таблица 7.1

Градуировка сахариметра и измерение концентрации сахара

Номер трубки	Концентрация раствора с, %	Длина трубки d, см	Угол поворота плоскости колебания
			Деления шкалы	…º
1
N

Примечание. 100 делений шкалы сахариметра соответст­вует 34,62°.

5. Подобные измерения провести для трубки с неизвест­ной концентрацией сахара.

Указания по обработке результатов

1. Определить параметр алинейной функции[см. (7.5)], гдеи погрешность , используя метод наименьших квадратов [4]:

где – оценка среднеквадратического отклонения среднего;N – число парных точек,(число трубок с известной концентрацией);– коэффициент Стьюдента;Р – доверительная вероятность.

2. Построить по результатам наблюдений график .

3. Определить удельную постоянную вращения сахара и ее погрешность, используя соотношение.

4. Используя построенный по п. 2 график, определить не­известную концентрацию раствора сахара.

5. Рассчитать по формуле (7.6) разность показателей преломления для лево- и правополяризованных волн.

Контрольные вопросы

1. Какие вещества называют оптически активными?

2. В чем сущность эффекта вращения плоскости коле­баний?

3. Как можно измерить угол поворота плоскости коле­баний?

4. Представьте схему сахариметра и разъясните принцип его действия.

5. Какой физический эффект использован вами для изме­рения концентрации сахара в водных растворах?

Список литературы

1. Савельев И.В. Курс общей физики: В 5 кн. Кн. 4: Волны. Оптика. – М.: ООО «Изд-во Астрель», 2003.

2. Борн М., Вольф Э. Основы оптики. – М.: Наука, 1970.

3. Калитеевский Н. И. Волновая оптика. – М.: Наука, 1971.

4. Морозов В. В., Соботковский Б. Е., Шейнман И. Л. Методы обработки результатов физического эксперимента: Учеб. пособие. – СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2004.

Содержание

Интерференция света. Общие сведения 3

Лабораторная работа № 1. Опыт Юнга 7

Лабораторная работа № 2. Определение длины световой волны с использованием бипризмы 10

Лабораторная работа № 3. Исследование интерференции при наблюдении колец Ньютона 17

Лабораторная работа № 4. Измерение показателя преломления вещества по углу наименьшего отклонения луча в призме 21

Лабораторная работа № 5. Дифракционная решётка 26

Лабораторная работа № 6. Исследование линейно поляризованного света 33

Лабораторная работа № 7. Исследование вращения плоскости колебаний световой волны оптически активными средами 40

Список литературы………………………………………………………………46

Редактор И. Г. Скачек

_____________________________________________________________

Подписано в печать . Формат 60×84 1/16.

Бумага офсетная. Печать офсетная. Печ. л. 3,0 .

Тираж 1550 экз. Заказ

_____________________________________________________________

Издательство СПбГЭТУ «ЛЭТИ»