Задание 1. Градуировка монохроматора.
Напротив входной щели монохроматора установить ртутную лампу. Вращая отсчетный барабан так, чтобы при каждом отсчёте направление вращения было одинаковым, установить спектральные линии ртути против отсчетного острия и записать соответствующие длины волн и деления шкалы N в таблицу.
N,° |
|
|
|
|
, м |
|
|
|
|
N,° |
|
|
|
|
, м |
|
|
|
|
N,° |
|
|
|
|
, м |
|
|
|
|
По результатам измерений построить градуированный график монохроматора. По оси абсцисс (ось x) отложить длины волн, а по оси ординат (ось y) – деления шкалы.
Задание 2. Определение длин волн испускания.
Заменить ртутную лампу на неоновую. Определить деления шкалы для наиболее ярких двух красных, красно-оранжевой, желтой и зеленой линий испускания неона и по градуировочному графику найти соответствующие значения длин волн. Результаты занести в таблицу.
Цвет линии |
|
|
|
|
|
N,° |
|
|
|
|
|
, м |
|
|
|
|
|
Вывод:
Лабораторная работа № 4.
ПОЛУЧЕНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ
ПОЛЯРИЗОВАННОГО СВЕТА
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: ознакомиться с основными свойствами поляризованного света, убедиться в справедливости закона Малюса.
Краткие теоретические сведения.
Свет
Волновой цуг
Поляризованный свет
Световой вектор
Интенсивность поляризованного света
Закон Малюса
Закон Брюстера
Двойное лучепреломление
Задание 1
На оптической скамье устанавливаются осветитель (источник света), два поляризатора (поляроиды), линза и экран. Поворачивая поляроид на 360 относительно первоначального положения, описать наблюдения и объяснить явление
Задание 2
После выполнения задания 1 один из поляроидов заменить стопой Столетова. Вращая поляроид или стопу Столетова вокруг оптической оси, описать наблюдаемое явление и объяснить, почему при вращении стопы Столетова не наблюдается полного гашения света.
Задание 3
Между осветителем (источником света) и экраном установить оправу с кристаллом исландского шпата и линзу. Перемещением кристалла и линзы добиться получения на экране двух ярко освещенных пятен. Установить между линзой и экраном поляризатор. Описать наблюдаемые явления и объяснить причину и условия гашения обыкновенного и необыкновенного лучей.
Задание 4
Для наблюдения фотоупругости установить осветитель, поляроид и балку из органического стекла в металлической рамке с винтом, второй поляроид, линзу и экран. Медленно вращая винт, сдавить балку и вызвать в ней напряжения.
Описать наблюдаемое явления
Задание 5
Между лазером и экраном установить поляроид с лимбом так, чтобы луч лазера проходил через центр поляроида. Между поляроидом и экраном установить фотоприемник с микроамперметром так, чтобы излучение лазера попадало в объектив фотоприемника. Поворачивая поляризатор от 00 до 3600 (через 100), исследовать зависимость фототока от угла между плоскостями лазерного поляризованного излучения и поляризатора. На основании результатов измерения построить график зависимости фототока от угла между указанными плоскостями (в полярных координатах). Объяснить особенности этого графика в соответствии с законом Малюса.
|
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
110 |
120 |
130 |
140 |
150 |
160 |
170 |
180 |
I,А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
190 |
200 |
210 |
220 |
230 |
240 |
250 |
260 |
270 |
280 |
290 |
300 |
310 |
320 |
330 |
340 |
350 |
360 |
I,А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задание 6
На пути лазерного луча установить оправу с лимбом, в которой закреплена стеклянная пластина, помня о том, что отраженное лазерное излучение не должно попадать в глаза.
Вычисления:
Вывод:
Лабораторная работа №5.
ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНОВ ТЕПЛОГО ИЗЛУЧЕНИЯ Цель работы: изучить работу оптического пирометра с исчезающей нитью, определить значение постоянной Стефана-Больцмана, провести проверку закона Кирхгофа и закона смещения Вина.
Краткая теория
Абсолютно черное тело
Закон Стефана-Больцмана
Закон Вина
Закон Кирхгофа
Испускательная способность тела
Ультрофиолетовая катастрофа
Экспериментальная часть
Задание 1
№ п/п |
U, В |
I, А |
Температура, t0C |
tср 0C |
tист 0C |
Т, К |
, Вт/м2×К4. |
|
||||||||
t1 |
t2 |
t3 |
t4 |
|||||||||||||
1 2 3 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
s=1,04∙10-4м2
Формула для расчета =
График зависимости P=f(T)
Вывод: