
4 лаба 3 семестр от Илюхи с 6204 с любовью
.docxОбработка результатов.
1.1 Рассчитаем углы дифракции m αm-α0 (m = ) для всех спектральных линий: таблица 1.1
φ |
φ1 |
φ2 |
φ3 |
||||||||
Ж |
З |
С |
Ж |
З |
С |
Ж |
З |
С |
|||
α+m |
1°18’ |
1°01’ |
0°57’ |
2°25’ |
1°51’ |
1°44’ |
2°26’ |
2°19’ |
1°54’ |
||
1°12’ |
1°03’ |
0°58’ |
2°23’ |
1°55’ |
1°58’ |
2°24’ |
2°15’ |
1°52’ |
|||
1°14’ |
1°02’ |
1°30’ |
2°21’ |
2°01’ |
1°46’ |
2°23’ |
2°12’ |
1°52’ |
|||
α-m |
1°00 |
0°58’ |
0°39’ |
2°01’ |
1°57’ |
1°30’ |
3°06’ |
3°00’ |
2°30’ |
||
0°59’ |
0°47’ |
0°38’ |
2°02’ |
1°59’ |
1°31’ |
3°06’ |
3°00’ |
2°28’ |
|||
1°00’ |
0°56’ |
0°38’ |
2°03’ |
1°57’ |
1°33’ |
3°08’ |
3°04’ |
2°27’ |
1.2 Найдем значения угловых коэффициентов a=(sinφm)/m для всех экспериментальных значений: таблица 1.2
a |
a1 |
a2 |
a3 |
||||||||
Ж |
З |
С |
Ж |
З |
С |
Ж |
З |
С |
|||
α+m |
0.023 |
0.018 |
0.016 |
0.021 |
0.016 |
0.015 |
0.014 |
0.013 |
0.011 |
||
0.021 |
0.018 |
0.017 |
0.021 |
0.017 |
0.017 |
0.014 |
0.013 |
0.011 |
|||
0.021 |
0.018 |
0.026 |
0.020 |
0.017 |
0.015 |
0.014 |
0.013 |
0.011 |
|||
α-m |
0.017 |
0.017 |
0.011 |
0.017 |
0.017 |
0.013 |
0.012 |
0.017 |
0.014 |
||
0.017 |
0.014 |
0.011 |
0.018 |
0.017 |
0.013 |
0.012 |
0.017 |
0.014 |
|||
0.017 |
0.016 |
0.011 |
0.018 |
0.017 |
0.013 |
0.012 |
0.018 |
0.014 |
1.3
По формулам прямых измерений найдем
для каждого цвета (коэффициент Стьюдента
для Р=95% примем равным 2.2):
Для
желтого цвета:
=0.0172
0.0018;
Для
зеленого цвета:
=0,0163
0,0009;
Для
синего цвета:
=0,0141
0,0019.
1.4
Отметим совместные значения {sinφm;m}
для синей, зеленой и желтой линий и через
полученную совокупность точек проведем
аппроксимирующие прямые y=x:
2.
Рассчитаем постоянную дифракционной
решетки. Для
этого, используя значение углового
коэффициента a=λ/d
линейной зависимости sinφ=m
для
зеленой линии и учитывая значение длины
волны λзел=546нм
вычислим значения
:
=(3.389
0.222)
10-5м
3.
Рассчитаем
длины волн излучения
и их погрешности Δ
,
соответствующие
желтому и синему участкам спектра
ртутной лампы. Результат запишем в
таблицу 2.
4. По экспериментальным данным и соотношению Dφ=m/dcos(φ) определим угловую дисперсию D дифракционной решетки для желтого, зеленого и синего участков спектра для m = 1; 3. Результат запишем в таблицу 2.
5. Рассчитаем разрешающую силу R решетки для дифракционных максимумов 1-го и 3-го порядков (R=ml/d). Результат запишем в таблицу 2.
Таблица 2.
Цвет спектральной линии |
Длина волны λ |
Порядок спектра, mВ |
Dφ, мин/нм |
R |
Желтый |
584,2
|
1 |
29512,82 |
295,07 |
3 |
88589,09 |
885,21 |
||
Зеленый |
546 |
1 |
29512,82 |
295,07 |
3 |
88589,09 |
885,21 |
||
Синий |
477,8 |
1 |
29512,82 |
295,07 |
3 |
88589,09 |
885,21 |
Вывод:
в ходе выполнения данной лабораторной
работы были определены параметры
решетки:
период дифракционной
решетки:=(3.389
0.222)
10-5м,
угловая дисперсия и разрешающая сила.
Найдены были длины волн:
λжел=(584,2
0,4)нм
и λсин=(477,8
0,4)нм.
Табличные
данные:
λжел=(565-590)нм
и λсин=(440-485)нм.