8 Питання вихідного контролю

8.1 Що таке позірна товщина скляної пластинки?

8.2 Дайте пояснення, що таке збільшення мікроскопа?

8.3 Схематично намалюйте і поясніть хід променів в мікроскопі.

9 Перелік посилань

1. Лабораторний практикум з фізики. Навч.посібник/за ред. І.Є.Лопатинського, Львів: вид.НУ «Львівська політехніка»2002. ч.1. ст.54-60.

2. Загальна фізика: Лабораторний практикум.: Навч.посібник / В.М. Барановський, П.В.Бережний, І.Т.Горбачук та ін.; За заг.ред. І.Т.Горбачука. – К.: Вища шк.., 1992-509 с

Лабораторна робота №16 Вивчення прозорих дифракційних ґраток

1 Мета роботи

Вивчення дифракції світла на дифракційній ґратці, визначення періоду дифракційної ґратки за дифракційною картиною.

2 Теоретичні відомості

Установка для дослідження дифракції світла на дифракційній ґратці з освітлювачем, трансформатором і екраном, дифракційна ґратка, лінійка.

Оригінал прозорої дифракційної ґратки являє собою прозору пластинку, на яку нанесені різцем ділильної машини паралельні штрихи. На 1 мм довжини ґратки наноситься від 50 до 2500 штрихів. У лабораторному практикумі застосовуються репліки (копії) оригінальних ґраток. Прозорий проміжок між двома сусідніми штрихами являє собою вузьку щілину. Сумарну ширину щілини а й штриха b називають сталою або періодом дифракційної ґратки c:

c = a + b.

Число штрихів і щілин на одиниці довжини ґратки

. (1)

Припустимо, що на дифракційну ґратку падає нормально плоска монохроматична світлова хвиля довжиною λ. Кожна точка кожної щілини ґратки стає джерелом вторинних хвиль, що йдуть в усіх напрямках простору, внаслідок чого світлові хвилі огинають штрихи ґратки під різними кутами дифракції φ. На екрані кожна щілина створює свою дифракційну картину, однак цей ефект тут головної ролі не відіграє, тому що центральні максимуми від кожної щілини мають малу інтенсивність. Для дифракційної ґратки основну роль грає інтерференція світлових хвиль, що йдуть від різних щілин ґратки. Різниця ходу променів, що йдуть під кутом φ від відповідних точок двох сусідніх щілин

.

Інтерференційні максимуми спостерігаються для кутів дифракції, що задовольняють умову

, (2)

де k = 0, 1, 2, 3,... – порядковий номер максимуму;

інтерференційні мінімуми – для кутів дифракції, що задовольняють умову

,

де k – порядковий номер мінімуму.

Дифракційна картина білого світла складається із центрального максимуму й ряду спектрів, симетрично розміщених обабіч від центрального максимуму (рис. 1). Порядковий номер максимуму називають порядком спектру.

Роздільна сила дифракційної ґратки – це відношення

,

де δλ – мінімальна різниця довжин хвиль ліній спектру λ і λ + δλ, які в дифракційній картині видні роздільно. Роздільна сила дифракційної ґратки залежить від порядку спектру й числа щілин ґратки:

.

3 Підготовка до роботи

3.1 Ознайомитись з інструкцією.

3.2 Опрацювати теоретичний матеріал за темою роботи

3.3 Письмово відповісти на питання вихідного контролю.

3.4 Продумати методику виконання роботи.

3.5 Ознайомитись з правилами оформлення звітів і підготувати бланк звіту по даній роботі