Опис установки. Робота виконується на лабораторній установці, загальний вигляд якої наведено на рис

Робота виконується на лабораторній установці, загальний вигляд якої наведено на рис. 1.

На оптичній лаві послідовно розташовані джерело світла - лазер 1 типу ЛГ-56, екран 2 в центрі якого розміщено мікрооб’єктив, та плоскопаралельна скляна пластинка 3 товщиною d. Мікрооб’єктив формує конусоподібний світловий пучок, який падає на пластинку 3. Відбиваючись від її передньої та задньої граней, промені світла накладаються і утворюють на екрані інтерференційну картину у вигляді концентричних кілець - так звані смуги однакового нахилу.

Рис. 1

Послідовність виконання роботи

1. Увімкнути блок 4 живлення лазера 1 в мережу 220 В і після ~ 5 хв натиснути на ньому кнопку “Випромінювання”. При цьому появиться лазерний промінь. УВАГА! Із–за використання високої напруги в лазері (до 5000 В) слід бути гранично уважним і акуратним при виконанні роботи: така напруга небезпечна для життя.
2. На відстані 0,70- 0,80 м від вихідного вікна лазера встановити плоскопаралельну пластинку 3.
3. Добитися того, щоб відбитий від пластинки промінь попадав у точку його виходу з лазера, тобто, щоб кут падіння променя на пластинку дорівнював нулю.
4. На відстані 0,30 – 0,35 м від вихідного вікна лазера встановити мікрооб’єктив з екраном 2 так, щоб оптичний центр мікрооб’єктива співпадав з напрямком поширення променя лазера. При цьому, на екрані повинні спостерігатися концентричні світлі і темні кільця – смуги однакового нахилу (при необхідності провести додаткове юстування оптичної системи).
5. За допомогою циркуля визначити радіуси темних кілець, для яких m= 1, 2…, 5.
6. Виміряти відстань від екрана 2 до поверхні пластинки 3.
7. Побудувати графік залежності .

13. З графіка для різниці довільних номерів інтерференційних кілець визначити різницю квадратів радіусів (див. рис. 2.5).

8. Обчислити і знайти показник заломлення скляної пластинки за формулою (2.15) (див. §2.1.3):

,

де – товщина пластинки (значення вказано на робочому місці), – довжина хвилі випромінювання лазера (для лазера типу ЛГ–56 0,63 мкм).

1. Результати вимірювань і обчислень записати в таблицю 1 та 2.

10. Розрахувати похибки знаходження показника заломлення плоскопаралельної пластинки.

Таблиця 1

№ кільця, m
, м
, м2

Таблиця 2

№ з/п	,	R, м	d, м
сер.

1. Проаналізувати отримані результати.

Контрольні запитання

1. Дайте визначення, що називається абсолютним і відносним показниками заломлення середовища.
2. В чому полягає суть методу визначення показника заломлення скляної пластинки в даній роботі?
3. Що називається явищем інтерференції світла? Які хвилі називаються когерентними?
4. Чи є суттєва різниця між інтерференцією світла в тонких і товстих плівках? Відповідь обґрунтуйте.
5. Як утворюється інтерференційна картина у вигляді смуг однакового нахилу?

Date: 2015-05-04; view: 476; Нарушение авторских прав