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
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
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.
|