Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Интерференция на бипризме Френеля





 

Цели работы:

— изучить явление интерференции;

— определить расстояния между щелями по интерференционной картине в схеме опытаЮнга;

— определить расстояние между мнимыми источниками по интерференционной картине в схеме с бипризмой.

Описание явления интерференции:

Одним из первых ученых, кто наблюдал явление интерференции, был Томас Юнг, который в 1802г. получил интерференционную картину в установке, показанной на рис. 1. Свет, предварительно прошедший через светофильтр, проходя через отверстие S в экране À, падал на экран В, в котором были проделаны две тонкие щели S1 и S2 . Эти щели являлись когерентными источниками света и давали достаточно четкую картину интерференции на экране С. В настоящей лабораторной установке вместо обычного источника света со светофильтром для повышения степени когерентности используется гелий-неоновый лазер. Принципиальная схема установки представлена на рис. 70, где S1 и S2 — источники когерентного излучения (щели), s1 и s2 — пути света от источников до точки наблюдения Р, d — расстояние между щелями, L — расстояние между щелями В и экраном С.

Разность фаз колебаний, возбужденных волнами, приходящими в точку Р от источников S1 и S2, равна:

,

где D = ns 2 – ns 1—оптическая разность хода, n — показатель преломления среды.

Если в D укладывается целое число длин волн где — длина волны в вакууме, то разность фаз оказывается кратной 2 p, и в этой точке будет наблюдаться интерференционный максимум.

Если в D укладывается полуцелое число длин волн то будет возникать интерференционный минимум.

Из рис. 2 видно, что:

;

откуда

Учитывая, что d<<l, a и умножив последнее равенство на n — показатель преломления среды, получим оптическую разность хода

Подставим в это выражение условия наблюдения максимума и минимума интерференции; получим, соответственно:

Ширина интерференционной полосы на экране будет определяться соотношением

Оборудование:

Используется комплекс ЛОК-1 или ЛКО-1 (приложение 3). Свет, интерферируя на паре щелей (в работе №4), или на бипризме (в работе №5), падает на экран, на котором и проводятся измерения параметров интерференционной картины Рис.3.

Рис.3.

Порядок выполнения работы №4:

1. Собирается схема. Установите на рельс последовательно модуль М5 с парой щелей – объекты 21, 22 и модуль М3-4. Перемещением М5 получают четкую интерференционную картину на экране.

2. Определяют положение центрального максимума, фиксируют его координату, затем первого максимум справа и первого максимума слева.

3. Проведите несколько (около пяти) измерений ширины интерференционной полосы для каждой из пар щелей. Полученные данные занесите в таблицу 1, где — усредненное значение ширины интерференционной полосы. Необходимо учитывать, что изображения на экране ФР увеличены в Г раз (см. приложение стр.151)

Таблица 1

Показания приборов и вычисленные значения

№ измерения Номер пары щелей
       
         
         
       

3. По результатам измерений, зная величину L и длину волны излучения лазера (l = 632,8 нм), рассчитывают расстояние между щелями по формуле:

Получится по одному измеренному значению d для каждой пары щелей. Полученные результаты заносят в таблицу 2. Рассчитываются погрешности измерений.

Таблица 2

Опытные данные

№ пары щелей        
d (мкм)        
dист (мкм)        
(мкм)        
%        

 

По результатам формулируются выводы.

Порядок выполнения работы №5:

1. Установите на рельс последовательно модуль М6 с линзой и модуль М5 с бипризмой – объект 4 (рис.3).

2. Добейтесь четкого изображения интерференционных полос на экране, перемещая модули вдоль рельс, при неподвижном модуле М3-4 (экране).

3. Измерьте расстояние L1 между модулями М6 и М5 и расстояние L2 между модулями М5 и М3-4.

4. Измерьте ширину полос (также как в работе №4), найдите среднее значение . Необходимо учитывать, что изображения на экране ФР увеличены в Г раз.

5. По результатам измерений, зная величины L1 L2, и длину волны излучения лазера (l = 632,8 нм), рассчитывают расстояние между мнимыми источниками по формуле:

6. По результатам работы формулируются выводы.

 

 

Date: 2016-06-06; view: 288; Нарушение авторских прав; Помощь в написании работы --> СЮДА...



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.006 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию