I. После включения установки добиться резкой видимости цветных интерференционных колец Ньютона в белом свете без светофильтра. Настроить окулярный микрометр так, чтобы основная шкала и перекрестие были видны резко.
2. Установить в осветитель сначала красный, а затем зеленый светофильтр и, выбрав любые две пары темных колец (номера колец задаются преподавателем), измерить их диаметры, вращая барабан окулярного микрометра в одну сторону (для исключения мертвого хода).
Данные занести в таблицу №1.
Определить радиусы и
. Результаты занести в таблицу №2.
Для найденных значений радиусов колец по
формуле (4) вычислить радиус кривизны линзы для каждого из используемых светофильтров.
Таблица №1 Таблица №2
Красный светофильтр (мм) | |||
5 левое | 1 левое | 1 правое | 5 правое |
1,18 | 3,12 | 5,75 | 7,76 |
Зеленый светофильтр (мм) | |||
1,56 | 3,46 | 5,66 | 7,57 |
![]() | ![]() | R (м) | ![]() |
0,3945 | 0,987 | 0,3128971 | 0,3224396 |
0,33 | 0,9015 | 0,3319822 |
Задание 2. Определение длины волны пропускания светофильтра
1. Установить в осветитель светофильтр, длина волны которого неизвестна, измерить диаметры пяти темных интерференционных колец с помощью окулярного микрометра. Данные занести в таблицу №3. Затем определить их радиусы
(таблица №4)
Таблица №3
Светофильтр с неизвестной длиной волны (мм) | |||||||||
5 лев. | 4 лев. | 3 лев. | 2 лев. | 1 лев. | 1 прав. | 2 прав. | 3 прав. | 4 прав. | 5 прав. |
1,53 | 1,91 | 2,34 | 2,86 | 3,38 | 5,8 | 6,34 | 6,76 | 7,09 | 7,52 |
2. Построить график, откладывая по оси абсцисс номера
колец к, а по оси ординат - квадраты их радиусов . В
соответствии с формулой =
длина волны
определяется по тангенсу угла наклона прямой к оси абсцисс:
Таблица №4
![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
0,90 | 0,78 | 0,66 | 0,52 | 0,36 |
![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
0,81 | 0,60 | 0,44 | 0,27 | 0,13 |
- Сравним с длиной волны синего цвета 440—485 нм
3.4. Лабораторная работа № 9.2. «Изучение отражательной дифракционной решетки»
|
Порядок работы.
Собрать установку в соответствии с рис. 1
Лучлазера Л с известной длиной волны проходит через отверстие в экране Э и попадает на отражательную дифракционную решетку Д (СD-RОМ), находящуюся на расстоянии L, от экрана. Так как используется узкий параллельный пучок, даваемый лазером, то можно обойтись без использования линзы. Расчет будет значительно проще, если лучи падают перпендикулярно к поверхности дифракционной решетки. Это условие выполняется тогда, когда главный максимум попадает точно в отверстие, из которого вышел луч. Угол дифракции
находится из соотношения
, где X - расстояние от отверстия до соответствующего дифракционного максимума. (см. таблицу 1) Из условия главных максимумов
, где n=0,1,2..., найти постоянную решетки d.
Расстояния от главного максимума до соответствующих дифракционных максимумов (м) | |||
-2 | -1 | ||
0,630 | 0,170 | 0,167 | 0,632 |
L=0,343 м
|
то шаг дорожки CD составляет 1,6 мкм