Подготовка к данной лабораторной. 0403_Подгорнов_Л2. Определение длины световой волны с использованием бипризмы
 Скачать 333.34 Kb.
|
|
МИНОБРНАУКИ РОССИИ Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина) Кафедра РАПС отчет по лабораторной работе №2 по дисциплине «Физика» Тема: ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ СВЕТОВОЙ ВОЛНЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БИПРИЗМЫ
Санкт-Петербург 2021 Цель работы. Определение длины световой волны интерференционным методом. Приборы и принадлежности. Э  кспериментальная установка состоит из оптической скамьи с мерной линейкой; бипризмы Френеля, закреплённой в держателе; источника света со светофильтром; раздвижной щели; окуляра со шкалой. Источником света служит лампа накаливания. Светофильтр, расположенный перед лампой, пропускает определенную часть спектра излучения лампы. На оптической скамье, снабженной линейкой с миллиметровой шкалой, помещены укрепленные на держателях вертикальная щель S, бипризма Р и окуляр О. Основные теоретические положения. Б   ипризма Френеля представляет собой две призмы с очень малым преломляющим углом , сложенные основаниями. От источника света S (щели) лучи падают на обе половины бипризмы Р, преломляются в ней и за призмой распространяются так, как если бы исходили из двух мнимых источников S1 и S2. За призмой имеется область пространства, в которой световые волны, преломлённые верхней и нижней половинами бипризмы, перекрываются. В этой области пространства сводятся воедино две части каждого цуга волн от источника S, прошедшие разные оптические пути, способные при выполнении условия интерферировать, Интерференционная картина, получающаяся при этом, соответствует интерференции волн, исходящих из двух когерентных источников, расположенных в точках S1 и S2, и на экране Э в области АВ наблюдается тогда ряд светлых и тёмных полос, параллельных ребру бипризмы. Расстояние между которыми можно найти: В случае, когда преломляющий угол θ призмы мал, и углы падения на грань призмы не очень велики, все лучи отклоняются каждой из половин бипризмы на практически о динаковый угол φ, равный =(n-1) (n – показатель преломления материала п  ризмы (стекла)). Тогда иУ   гол схождения лучей 2 соответствует апертуре интерференции. Подставляй предыдущие выражения получаем: Т  акже, опираясь на рисунок, можем вывести следующую формулу: И  з совместного рассмотрения выражений для углов и находим У  словие хорошего наблюдения интерференции от протяжённого источника ширины s можно записать в виде: Нетрудно найти связь между порядком интерференции m и шириной спектрального интервала , пропускаемого светофильтром. Д    ля того, чтобы интерференционная картина при данных значениях и обладала высокой видимостью, приходится ограничиваться наблюдением интерференционных полос, порядок которых много меньше предельного mmax, определяемого условием Экспериментально определяемая ширина полос рассчитывается по формуле Ширина области перекрытия волн на экране имеет протяженность Тогда макс. число интерференционных полос, которое можно наблюдать на экране равно П  одставляя ΔX выражение для из предыдущей формулы, получим Протокол к лабораторной работе №2 «ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ СВЕТОВОЙ ВОЛНЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БИПРИЗМЫ» Константы эксперимента
Выборка значений длины волны, излучаемой источником 
Снятие произведено с виртуальной версии лабораторной работы. Выполнил: Подгорнов Е.С Факультет: ФЭА Группа: 0403 «____»______________________ Преподаватель: Письменский А.Л. Вопросы для подготовки: 24) Что такое оптическая длина пути волны? Что называется оптической разностью хода? Оптическая длина пути между двумя точками среды — расстояние, на которое свет распространился бы в вакууме за время его прохождения между этими точками. Если два световых луча имеют общие начальную и конечные точки, то разность оптических длин путей таких лучей называют оптической разностью хода. 25) В опыте с бипризмой Френеля изображения источника получаются мнимыми. Как можно мерить расстояние между ними?  В случае, когда преломляющий угол θ призмы мал, и углы падения на грань призмы не очень велики, все лучи отклоняются каждой из половин бипризмы на практически одинаковый угол φ.Тогда для расстояния d получаем следующую формулу:  Обработка Задание №1  нм. ,  =0  ( tp,n = 2.5 ) |
