Тема: Определение длины волны светового излучения с помощью дифракционной решётки

 

 

Предмет

физика

Группа

Тема урока

Лабор.работа: «Определение длины волны светового излучения с помощью дифракционной решётки»

ФИО преподавателя

Бикбаева Гульшат Ульфатовна

Учебник

Учебник физики 11 класс Мякишев Г.Я,Буховцев Б.Б.

Сроки выполнения

08.05.20 до17.00

Как выполнять задание

Перепишите лабораторную работу;

По 2-ой формуле сосчитайте длину волны для таблицы(остальные 2 колонки  не рассчитываем)

Ответить на контрольные вопросы.

Домашняя работа

-

Обратная связь

Ответить на вопросу по плану урока 08.05.20 г.до 17.00

Как узнать оценку

Оценки будут выставлены в личный журнал преподавателя и отправлены в беседу ВК

Лабораторная работа.

Тема: Определение длины волны светового излучения с помощью дифракционной решётки

Цель: Познакомиться на опыте с явлением многолучевой интерференции световых волн. Используя решётку с известным расстоянием между штрихами измерить длину волны светового излучения.

Оборудование:

1. Штатив.

2. Дифракционная решётка 100 штрихов на мм.

3. Измерительная лента.

Теория

Дифракция волн - огибание волнами различных препятствий (неоднородностей).

Препятствия нарушают прямолинейность распространения фронта волны.

Дифракция волн свойственна всякому волновому движению; проявляется особенно отчетливо в случаях, когда размеры препятствий меньше длины волны или сравнимы с ней, однако проявляется всегда. Для увеличения яркости дифракционной картины нужно пропускать свет через несколько параллельных щелей. В этом случае кроме явления дифракции будет происходить ещё и явление интерференции, т.к. лучи, идущие от всех лучей, оказываются когерентными.

Когерентныминазываются волны, имеющие одинаковую частоту и постоянную разность фаз.

Большое число параллельных и очень близко расположенных узких щелей, которые пропускают или отражают свет, называют дифракционной решёткой.

Дифракционные решетки с различным числом щелей на 1 мм:

Параллельный пучок света с длиной волны λ, проходя через дифракционную решётку, вследствие дифракции за решёткой, распространяется по всевозможным направлениям и интерферирует. На экране, установленном на пути интерферирующего света, можно наблюдать интерференционную картину:

Максимумы света наблюдаются в точках экрана, для которых выполняется условие максимума:

Условие максимума: на разности хода волн укладывается четное число полуволн (целое число длин волн): Δ=k·λ, (1)

где Δ=АС - разность хода волн; λ- длина световой волны; k - номер максимума.

Центральный максимум (в точке О) называют нулевым; для него Δ=0. Слева и справа от него располагаются максимумы высших порядков. Условие возникновения максимума можно записать иначе:

d·sinφ=k·λ

где k=0; ± 1; ± 2; ± 3...

Здесь d - период дифракционной решётки в мм, φ - угол, под которым виден световой максимум k-го порядка в точке N на расстоянии а от нулевого максимума, а λ - длина волны.

Так как углы дифракции малы, то для них можно принять: sinφ ≈ tgφ, а tgφ=a/b.

Поэтому: , и искомая длина световой волны равна (2)