4 лаба. Лабораторная работа 4 Измерение длины световой волны с помошью прозрачной дифракцтон решотки
 Скачать 223.13 Kb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ  Кафедра общей и технической физики ОТЧЕТ ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4 «Измерение длины световой волны с помошью прозрачной дифракцтон. решотки» Выполнил: студент гр.ГГ-20-2 __________ Алиев И.Г. (подпись) (Ф.И.О.) Проверил: ___________ ___________ (подпись) (Ф.И.О.) Санкт-Петербург 2021 год Цель работы: определить длину световой волны с помощью прозрачной дифракционной решетки Краткое теоретическое обоснование: Явление, изучаемое в работе: дифракция света. Определения (основных физических понятий, процессов, объектов и величин): Дифракция — огибание волнами препятствий, встречающиеся на их пути, или в более широком смысле – любое отклонение распространения волн вблизи препятствий от законов геометрической оптики. Дифракция света — это совокупность явлений, наблюдаемых при распространении света сквозь малые отверстия, вблизи границ непрозрачных тел, обусловленных волновой природой света. Дифракционная решётка — оптический прибор, действие которого основано на использовании явления дифракции света. Представляет собой совокупность большого числа регулярно расположенных штрихов, нанесённых на некоторую поверхность. Дифракционный спектр — распределение интенсивности на экране, получаемое вследствие дифракции. Свет — движение фотонов; электромагнитное излучение, воспринимаемое человеческим глазом. Длина волны — расстояние между двумя ближайшими друг к другу точками в пространстве, в которых колебания происходят в одинаковой фазе. Законы и соотношения (использованные при выводе расчётной формулы): Принцип Гюйгенса-Френеля: каждый элемент волнового фронта можно рассматривать как центр вторичного возмущения, порождающего вторичные сферические волны, а результирующее световое поле в каждой точке пространства будет определяться интерференцией этих волн. Схема установки:  1 – ртутная лампа 2 – коллиматор (S-входная щель) 3 – дифракционная решетка 4 – гониометр 5 – зрительная труба 6 – окуляр 7 – лимб гониометра Расчетные формулы:   , где d – период дифракционной решетки, φ – угол дифракции, k – порядок дифракции, λ – длина волны , где ΔL – оптическая разность хода Формулы для расчета погрешности:  Погрешность прямых измерений  Таблица результатов: Таблица 1. Результаты измерений и вычислений для фиолетового цвета спектральных линий.
Таблица 2. Результаты измерений и вычислений для зеленого цвета спектральных линий.
Таблица 3. Результаты измерений и вычислений для жёлтого цвета спектральных линий.
Пример расчета:  = 3°00' Расчет погрешности:  (фиолетовый) (зеленый) (желтый)Вывод В ходе лабораторной работы было изучено явление дифракции света, а также экспериментально определены значения длин волн для фиолетового, зеленого и желтого цветов. Рассчитаны погрешности косвенных измерений. |
