счсчсч. Учебный комплекс по оптике (муко). Краткая теория Поляризация света явление превращения
 Скачать 90.77 Kb.
|
|
Омский государственный технический университет Кафедра физики Отчёт по лабораторной работе №7-6 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА ЗАКОНА МАЛЮСА Выполнил(а): Студент(ка) группы ____________________ _____________________________________ Проверил(а): _____________________________________ Дата: ______________ Лабораторная работа № 7–6 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА ЗАКОНА МАЛЮСА Цель работы: проверить экспериментально закон Малюса. Приборы и принадлежности: модульный лабораторный учебный комплекс по оптике (МУК-О). Краткая теория Поляризация света – явление превращения……………………………………….. …………………………………………………………………………………………….. В явлениях интерференции, дифракции, поляризации и дисперсии свет представляется как……………………….................., в которой согласованно по гармоническому закону колеблются……………………………………………………………. Световым вектором принято называть колебания вектора … , так как глаза человека воспринимают ……………… поле. Естественным называется свет, у которого вектор…….(равно как и вектор….) ….………………....………………………………………………………………………… Частично поляризованным называется свет, у которого ……………………………………..…………………….....……………………………..…. Плоско поляризованным (линейно поляризованным) называется свет, у которого………………………………..…………………….....……………………………..…… Поляроидом называется устройство (прибор), способный……………………….. ……………………………………………………………………………………………… Поляроид имеет свойство пропускать свет, у которого вектор….. параллелен оптической оси. На рис. 1 показано прохождение естественного света, испускаемого лампочкой накаливания, через два одинаковых идеальных поляроида. В системе двух поляроидов один из них называется поляризатором (П), другой – анализатором (А). Оптическая ось поляризатора Х–Х, оптическая ось анализатора У–У.  Рис.1 Угол – это угол между ………………………………………………………..….. ……………………………………..…………………….....……………………………..…. Интенсивность отдельного цуга поляризованного прошедшего поляризатор света связана с интенсивностью этого же цуга в естественном свете соотношением закона Малюса: (1) JП– ………………………………….……………… …………............................................ Jест– ………………………………….…………………………........................................... φi – конкретный угол между оптической осью Х–Х поляризатора и плоскостью……. ……………………………………………………………………………………………….. При вращении П вокруг направления естественного луча углы φi принимают какие угодно значения от 0О до 360О, а значит значение cos2φ нужно усреднить. Поскольку < cos2φ>=……., интенсивность вышедшего из П поляризованного света………………….. и определяется по формуле: (2) Попадая далее на анализатор, оптическая ось У–У которого составляет угол φО с плоскостью…………………………. в поляризованном свете, интенсивность света на выходе из А снова определяется законом Малюса: (3) Закон Малюса формулируется: …………………………………………………… …………………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………………….. При вращении А вокруг луча поляризованного света освещенность поля зрения будет изменяться согласно формуле (3) от минимального до максимальной значения. В данной лабораторной работе оба поляроида способны поглощать энергию света. При прохождении света через систему П–А с учетом потерь световой энергии интенсивность света на выходе из анализатора запишется как (4) где kП– ………………………………….……………… …………............................................ kA– ………………………………….…………………………........................................... Экспериментальная часть После настройки оборудования в соответствии с порядком выполнения работы необходимо установить на пути естественного света поляризатор и пронаблюдать за интенсивностью света на экране при его вращении. Повторить эксперимент с анализатором (убрав поляризатор) и сделать соответствующие выводы. Измерить относительную интенсивность естественного света Jест, а также интенсивность поляризованного света, прошедшего поочередно через поляризатор JОП и анализатор JОА. Результаты измерений занести в табл. 1. Измерить (и записать в таблицу 2) относительную интенсивность света, прошедшего и поляризатор и анализатор, при заданных значениях угла поворота шкалы поляризатора. Результаты измерений занести в табл. 2. Таблица 1
Таблица 2
Студент(ка) гр. ____ _________________________________ (указать ФИО) Дата выполнения _________ Подпись преподавателя _________________ Обработка результатов измерений 1. Рассчитать коэффициенты пропускания приборов:  =  =Значения занести в табл. 1 Вычислить по формуле (4) теоретические значения интенсивности света Jтеор, используя значения углов табл. 2 (столбец 2). Jтеор 1 = Jтеор 2 = Jтеор 3 = Jтеор 4 = Jтеор 5 = Jтеор 6 = Jтеор 7 = Jтеор 8 = Jтеор 9 = Jтеор 10 = Jтеор 11 = Jтеор 12 = Jтеор 13 = Результаты вычислений занести в табл. 2. Построить график зависимости  и нанести на него экспериментальные точки Jэксп.Выводы Изучено явление………………………………………………………………… Качественно проанализировано изменение интенсивности света при повороте плоскости поляризатора и анализатора: интенсивность прошедшего П света …………………, а интенсивность прошедшего А света…………………, что …………………….. теории. (соответствует, не соответствует – почему – высказать предположение) Измерены значения интенсивности ………………………………………….. Рассчитаны коэффициенты пропускания поляризатора и анализатора: kA = kП = Вычислены теоретические значения …………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………. Построен график ………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. Нанесли на график Iтеор.=f(φ) экспериментальные значения………………… ……………………………………………………………………………………………. Экспериментальные точки с теоретической зависимостью…………………… ………………………………………………………………………………………………. (совпадают, совпадают с учетом погрешности измерений, не совпадают – почему – высказать предположение) Убедились, что закон Малюса…………………………….  |