Определение постоянной дифракционной решетки. Балданов Б.Б - 5 стр.

UptoLike

Рубрика: 

9
6.     -
    .  -
 ,  -  (-
,      )
.
7.,    , -
     ,  
.    2.
 2.
 
 


1 2 1 2

sin

d,

1
2
3
4. Обработка результатов измерения
1.  ,    -
   ,   .
2.     -
 d.      ,
   3.
 3.
k a
k
,  sin
k
d
k
,  d

d
1
5
   d.
3.   -
  d:
d

= ..., d

/ d

... .
   : d = d

±
d

.
10
Примечание.   
,    
  .   
  : tg
k
= a
k
/ l,
 a
     
k- , l –     
 (. 4).
    : = 655 .
   4  
 d

    (5)  d
.
 4.
k a
k
,  sin
k
d
k
,  d

d
1
5
5. Контрольные вопросы
1.        -
    .    -
,       -
   ?
2.   .  -
  ?
3.  ,   ?
4.,      -
.
5.    -
 ?
6.     
?
6. Литература
 ..   . – .: , 1998,
. 4, §5.5, §5.6.
       6.Продолжать вращать зрительную трубу вправо и на-
                                                                    Примечание. Возможна замена экспериментальной
блюдать спектры второго и третьего порядков. Записать не-
                                                             установки, при отсутствии гониометра и с использованием
обходимые отсчеты, относящиеся к какой-либо одной (жел-
                                                             бытового полупроводникового лазера. В этом случае углы
той, зеленой или фиолетовой по указанию преподавателя)
                                                             рассчитываются по формуле: tg φk = ak / l,
линии.
                                                                    где aк– расстояние от максимума нулевого порядка до
       7.Определить, вращая зрительную трубу влево, поло-
                                                             k-го максимума, l – расстояние от дифракционной решетки до
жение этой же линии в спектрах первого, второго в третьего
                                                             экрана (рис. 4а).
порядков. Отсчеты записываются в таблицу 2.
                                                                    Для бытового лазера длина волны: λ = 655 нм.
                                                                    Следует заполнить таблицу 4 и определить среднее
                                            Таблица 2.
                                                             значение dср по вычисленным из формулы (5) значениям dк.
Порядок     Вправо         Влево
спектра     нониус        нониус      φср   sin    d,
           1      2      1       2          φср    мм
                                                                                                           Таблица 4.
   1                                                           k       ak, мм     sin φk        dk, мм   dср       ∆d
   2                                                           1
   3                                                           …
                                                               5
       4. Обработка результатов измерения
       1.Рассчитать углы φ, под которыми наблюдается дан-            5. Контрольные вопросы
ная линия в спектрах первого, второго и третьего порядков.   1.Объяснить вид картины дифракции от одной щели при ос-
       2.По значениям углов φ рассчитать постоянную ре-      вещении ее параллельным пучком лучей. Как будет он изме-
шетки d. Расчет произвести для каждого спектра отдельно,     няться, если изменить ширину щели и длину волны падающе-
занося результаты в таблицу 3.                               го на щель света?
                                              Таблица 3.     2.Объяснить понятие главных максимумов. В каких направ-
   k        ak, мм    sin φk    dk, мм     dср       ∆d      лениях они возникают?
   1                                                         3.Какова роль линзы, расположенной за решеткой?
   …                                                         4.Объяснить, как получается дифракционный спектр от ре-
   5                                                         шетки.
                                                             5.Что называется разрешающей способностью дифракцион-
                                                             ной решетки?
      Найти среднее значение dср.
                                                             6.Почему растет разрешающая способность с ростом числа
      3.Определить абсолютную и относительную погреш-
                                                             щелей?
ности измерения d:
                                                                     6. Литература
      ∆ dср = ..., ∆ dср / dср ... .
                                                                     Савельев И.В. Курс общей физики. – М.: Наука, 1998,
      Результат измерений представить в виде: d = dср ± ∆
                                                             т. 4, §5.5, §5.6.
dср.
                                  9                                                        10