Практикум по курсу общей физики по специальности "Фармация". Миловидова С.Д - 77 стр.

UptoLike

Рубрика: 

77
как фиолетовому цвету соответствуют наиболее короткие
волны , а красному -наиболее длинные. Между фиолетовым и красным
краями максимума расположатся остальные спектральные цвета . В этой
связи дифракционные максимумы принято называть дифракционными
спектрами, а число n - порядком спектра . Максимум нулевого порядка
остается белым, так как, согласно формуле (6), при n = 0 угол дифракции
ϕ = 0 для всех длин волн λ .
Выполнение работы
Перепишем условие образования максимумов (6)
d
n
λ
ϕ =sin
. (7)
Видно , что синусы углов в спектре данного порядка прямо
пропорциональны длинам волн. Таким образом , длина волны
монохроматического света может быть определена с помощью
дифракционной решетки.
Дифракционная решетка представляет собой стеклянную пластинку,
на которой остро отточенным алмазным острием нанесен ряд
параллельных штрихов с промежутками между ними. Лучшие
дифракционные решетки имеют число штрихов М до 2000 на 1 мм, что
соответствует периоду d = 1/m = 0,0005 мм = 0,5 мкм. Через промежутки
между штрихами свет проходит, сами же штрихи, т.е. места , где стекло
повреждено , являются непрозрачными для световых лучей .
Для определения длины волн монохроматического света
используются гониометры -
приборы , с помощью которых
можно измерять угловые
величины . Схема гониометра с
дифракционной решеткой
приведена на рис.4
Гониометр состоит из
массивного диска М , на краю
которого нанесены деления в
градусах. В центре диска имеется столик , на котором устанавливается
дифракционная решетка Д. Одна из труб К называется коллиматором . Ее
назначение - создать узкий параллельный пучок света . С одной стороны
n = 2 n = 1 n = 0 n = +1 n = +2
Рис.3
К Д М
Т
φ
N
1
N
2
*
S
Рис.4
                                       77
как        фиолетовому         цвету соответствую т на иболее к оротк ие
волны , а к ра сному -на иболее длинны е. М ежду фиолетовы м и к ра сны м
к ра ями ма к симума ра сположа тся оста льны е спек тра льны е цвета. В э той




     n =– 2       n = –1         n=0          n = +1      n = +2
                               Рис.3

связ и дифра к ционны е ма к симумы принято на з ы вать дифра к ционны ми
спек тра ми, а число n - порядк ом спек тра. М ак симум нулевого порядк а
оста ется белы м, так к а к , согла сно формуле (6), при n = 0 угол дифра к ции
ϕ = 0 для всех длинволнλ.
                               В ыпо лнение рабо ты
                                                                      λ
        П ерепиш ем условие обра з ова ния ма к симумов (6) sin ϕ = n . (7)
                                                                      d
В идно, что синусы углов в спек тре данного порядк а прямо
пропорциона льны        длина м волн. Т а к им обра з ом, длина волны
монохроматическ ого света может бы ть определена с помощ ью
дифра к ционной реш етк и.
        Д ифрак ционна я реш етк а предста вляет собой стек лянную пла стинк у,
на к оторой остро отточенны м а лма з ны м острием на несен ряд
па ра ллельны х ш трихов с промежутк а ми между ними. Л учш ие
дифра к ционны е реш етк и имею т число ш трихов М до 2000 на 1 мм, что
соответствует периоду d = 1/m = 0,0005 мм = 0,5 мк м. Ч ерез промежутк и
между ш триха ми свет проходит, са ми же ш трихи, т.е. места , где стек ло
повреждено, являю тся непроз ра чны ми для световы х лучей.
        Д ля определения длины             волн монохроматическ ого света
использ ую тся гониометры -
приборы , с помощ ью к оторы х                             N2
можно из мерять            угловы е S        К         Д        М
величины . С хема гониометра с
                         реш етк ой *
                                                                 φ
дифра к ционной                                                           Т
приведена на рис.4
        Г ониометр состоит из                            N1
ма ссивного диск а М , на к раю
                                                 Рис.4
к оторого на несены деления в
гра дусах. В центре диск а имеется столик , на к отором уста навлива ется
дифра к ционна я реш етк а Д . О дна из труб К на з ы вается к оллима тором. Е е
на з на чение - соз дать узк ий па ра ллельны й пучок света . С одной стороны