Измерение длины световой волны при помощи дифракционной решетки
Автор: Квин • Сентябрь 23, 2021 • Лабораторная работа • 913 Слов (4 Страниц) • 1,220 Просмотры
Томский политехнический университет
Отделение естественных наук ШБИП
[pic 1]
Отчет по лабораторной работе В-О01
ИЗМЕРЕНИЕ ДЛИНЫ СВЕТОВОЙ ВОЛНЫ ПРИ ПОМОЩИ ДИФРАКЦИОННОЙ РЕШЕТКИ (СПЕКТРОГОНИОМЕТР)
Студент гр.
Ф.И.О.
к выполнению лабораторной работы ДОПУЩЕН
________________________
подпись преподавателя
Цель работы: изучение спектрального состава излучения источника линейчатого спектра, определение длины световой волны, определение разрешающей способности и угловой дисперсии дифракционной решетки с помощью спектрогониометра.
КРАТКОЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Дифракция света называется явление отклонения света от прямолинейного направления распространения при прохождении вблизи препятствий\
Дифракционная решетка – это оптический прибор, действие которого основано на использовании явления дифракции света. Представляет собой совокупность большого числа регулярно расположенных штрихов (щелей, выступов), нанесённых на некоторую поверхность.
Условие минимума на одной щели [pic 2]
Условие главных максимумов при дифракции на дифракционной решетке [pic 3]
Добавочные минимумы возникают при противофазном сложении в точке наблюдения колебаний, идущих от различных щелей, и удовлетворяют условиям
Разрешающая способность – это способность оптической системы измерять линейное или угловое расстояние между близкими объектами, показывать раздельно близко расположенные структурные элементы объекта
Угловая дисперсия — это величина, характеризующая изменение угла отклонения параллельного пучка света диспергирующим элементом при изменении длины волны.
СХЕМА УСТАНОВКИ[pic 4]
[pic 5][pic 6]
Схема установки состоит:
1. основная шкала гониометра
2. столик
3. неподвижная труба-коллиматор
4. источник света
5. пазы для установки дифракционных решеток
6. зрительная труба, соединена с нониусом
7. окуляр
8. станина
[pic 7]
Рис. Изображение, наблюдаемое в окуляре
РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЙ
Таблица 1
Решетка №1 | ||||||
Постоянная ДР, мм [pic 8][pic 9] | Длина ДР, мм [pic 10]40 | Число штрихов ДР [pic 11] | ||||
Нуль прибора | [pic 12]154.2 | [pic 13]154.2 | [pic 14]154.2 | [pic 15]154.2 | [pic 16]154.2 | [pic 17]154.2 |
Первый порядок, [pic 18] | ||||||
Спектр. линия | Отсчеты [pic 19] | [pic 20] | [pic 21] | [pic 22], нм | ||
влево | вправо | влево | вправо | |||
Фиолетовая | 150,53 | 157,84 | 3,67 | 3,64 | 3,65 | 424,4 |
Зеленая | 158,76 | 149,60 | 4,56 | 4,6 | 4,575 | 531,8 |
Оранжевая | 159,01 | 149,36 | 4,81 | 4,84 | 4,83 | 561,3 |
Второй порядок, [pic 23] | ||||||
Спектр. линия | Отсчеты [pic 24] | [pic 25] | [pic 26] | [pic 27], нм | ||
влево | вправо | влево | вправо | |||
Фиолетовая | 161,51 | 146,86 | 7,31 | 7,34 | 7,33 | 425,3 |
Зеленая | 163,38 | 144,99 | 9,18 | 9,21 | 9,20 | 532,9 |
Оранжевая | 163,87 | 144,49 | 9,67 | 9,71 | 9,69 | 561,1 |
...