Порядок выполнения работы
Перемещением рейтера установить дифракционную решетку на заданном расстоянии "y" от щели источника света.
Найти спектры 1, 2, 3 порядков по обе стороны от нулевого максимума.
Измерить расстояние между нулевым максимумом и первым максимумом, расположенным по правую сторону от нулевого — х1, между нулевым максимумом и первым максимумом, расположенным по левую сторону от нулевого — х2. Найти и определить угол , соответствующий данному максимуму интенсивности. Измерения произвести для максимумов фиолетового, зеленого и красного цветов, в спектрах 1, 2 и 3 порядков для трех значений "y". Например, для y1 = 15, y2 = 20 и y3 = 30 см.
ЗАМЕЧАНИЕ: для максимумов зелёного цвета отсчитывать "х" от центра этого максимума. Для максимумов фиолетового и красного цвета — от внешних границ спектра.
Зная постоянную решетки (d=0,01 мм) и угол , при котором наблюдается максимум интенсивности данного цвета и порядка, найти длину волны по формуле:
Здесь k берётся по модулю.
Вычислить доверительные интервалы для найденных значений длин волн, соответствующих фиолетовой, зелёной и красной областям спектра.
Результаты измерений и расчётов занести в таблицу.
Таблица
Цвета |
y, см |
k |
x1, см |
x2, см |
см |
, нм |
, нм |
, нм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Красный |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
| ||||
|
1 |
|
|
|
| |||
2 |
|
|
|
| ||||
|
1 |
|
|
|
| |||
2 |
|
|
|
| ||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Зелёный |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
| ||||
|
1 |
|
|
|
| |||
2 |
|
|
|
| ||||
|
1 |
|
|
|
| |||
2 |
|
|
|
| ||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Фиолетовый |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
| ||||
|
1 |
|
|
|
| |||
2 |
|
|
|
| ||||
|
1 |
|
|
|
| |||
2 |
|
|
|
|
Результат записать в виде: =для каждого цвета и проверить его достоверность, сравнив со значениями из учебника.
Контрольные вопросы
В чем заключается явление дифракции?
Чем отличается дифракция Френеля от дифракции Фраунгофера?
Как с помощью принципа Гюйгенса можно объяснить дифракцию?
Что такое зоны Френеля?
Какие должны быть выполнены условия, чтобы можно было наблюдать дифракцию?
Опишите дифракцию от одной щели.
Дифракция на дифракционной решётке. В чем принципиальное отличие этого случая от дифракции на одной щели?
Как определить максимальное число дифракционных спектров для данной дифракционной решётки?