Қазақстан Республикасы ауылшаруашылығы министрлігі



бет18/20
Дата20.09.2023
өлшемі0,63 Mb.
#108995
1   ...   12   13   14   15   16   17   18   19   20

3 - сурет


4- сурет
S


S
А
О
Д


L

Э
l


5 - сурет

Егер өлшемдері тең бірнеше параллель саңылау, яғни дифракциялық тор алатын болсақ (4-сурет), онда әрбір саңылауда дифракция құбылысы байқалады. Дифракциялық тордың барлық саңылауларынан өткен сәулелерді линза бір нүктеде жинайды, яғни интерференциялайды. Оптикалық жол айырымы жарты толқын ұзындығының жұп санына тең болса, онда максимум шарты орындалады.


k=1,2,3 …
Егер дифракциялық торға табиғи ақ жарық түссе, онда экранда дифракциялық спектр байқалады. Дифракциялық тордың максимум шартынан толқын ұзындығын анықтауға болады:
(3)
5-суретте тәжірибелік қондырғының оптикалық сұлбасы берілген. Мұндағы L – дифракциялық тордан экранға дейінгі арақашықтық, S–жарық көзі, А– саңылау, О – жарықтандырғыш объективі, Д –дифракциялық тор, Э –экран, l –орталық жолақ пен зерттелетін жолақтың арақашықтығы. Ауытқу бұрышы аз болғандықтан . Осыдан:
(4)
Мұнда мм –дифракциялық тор тұрақтысы.


Жұмыстың орындалу реті

1. Проекциялық шамды жағып, экранда орталық ақ жолақ пен 1-реттік және 2-реттік спектрді айқын шығару керек.


2. Дифракциялық тордан экранға дейінгі L қашықтықты белгілеп, орталық жолақтан 1- реттік күлгін жолаққа дейінгі l қашықтықты өлшеу керек.
3. 1-және 2-реттік спектрлердегі жасыл және қызыл түстер үшін өлшеулерді қайталау керек.
4. Спектрдің әр түсі үшін реттігіне қарай (4) формула бойынша толқын ұзындығын есептеу керек.
5. Есептелген толқын ұзындығы үшін салыстырмалы қателікті анықталады:

6. Өлшеу мен есептеулер нәтижелерін кестеге жазу керек:

Кесте


Жолақ түсі

k



l











l



L















күлгін

1

























2

























жасыл

1

























2

























қызыл

1

























2



























Бақылау сұрақтары

1. Дифракция дегеніміз не? Дифракцияны бақылау шарттары қандай?


Дифракция түрлері (Френель дифракциясы, Фраунгофер дифракциясы).
2. Гюйгенс-Френель принципінің мағынасы. Френель зоналарының әдісі.
3. Бір саңылау үшін және дифракциялық тор үшін сәулелердің оптикалық жол айырымын көрсету керек.
4. Дифракциялық тор мен бір саңылау үшін минимум және максимум шарттарын түсіндіру керек.
5. Бір және бірнеше саңылаудың максимумдарының интенсивтігінің таралу графигін сызып түсіндіру керек.

44 зертханалық жұмыс




ЖАРЫҚ ПОЛЯРИЗАЦИЯСЫН ЗЕРТТЕУ.




Ж ұ м ы с т ы ң м а қ с а т ы : жазық поляризацияланған жарық үшін Малюс заңын тексеру.
Қ ұ р а л – ж а б д ы қ т а р : бұрылу бұрышын есептеу лимбі бар екі поляроид, люксметр, жарық көзі.
Ә д і с т е о р и я с ы
Максвелл теориясы бойынша жарық толқындары көлденең: жарық толқынының электр өрісі кернеулігі мен магнит өрісі кернеулігі векторлары өзара перпендикуляр және толқынның таралу бағытына (сәулеге) перпендикуляр тербеледі ( ). Табиғи жарықта электр өрісі кернеулігі мен магнит өрісі кернеулігінің барлық бағыттағы тербелістері тең ықтималды (1-сурет). Табиғи жарық толқындарының барлық бағыттағы орташа интенсивтігі бірдей болады. Жарық затпен әсерлескенде айнымалы электр өрісінің әсері магнит өрісімен салыстырғанда айтарлықтай күшті, сәйкесінше, жарық векторы ретінде қабылданған.


1-сурет 2-сурет




Жарық поляризациясы жарық векторының тербеліс бағыттары қандай да бір жолмен реттелу құбылысы.
Поляризация жазықтығы – жарық векторының тербеліс бағыты мен жарық толқынының таралу бағыты арқылы өтетін жазықтық.
Егер жарық векторы (демек, векторы да) сәулеге перпендикуляр тек бір жазықтықта ғана тербелетін болса, мұндай жарықты жазық немесе сызықты поляризацияланған деп аталады (2-сурет).
Поляризацияланған жарық алу үшін арнаулы құралдар – поляроидтар қолданылады. Олар өзінің бас қимасының жазықтығында болатын тербелістерді ғана өткізеді (3-сурет). Адамның көзі поляризацияланған жарықты табиғи жарықтан нақты ажырата алмайды.
Зерттеу жұмыстарында табиғи жарықтың жолына бірінші поляроид (поляризатор Р), одан өткен жазық поляризацияланған жарық жолына екінші поляроид (анализатор А) қойылады. Поляризатордан өткен жарық
интенсивтігі оған түскен табиғи жарық интенсивтігінің жартысына тең
болады: I0=IT/2.
Егер екінші поляроидты жарық сәулесінің таралу бағытына перпендикуляр жазықтықта өз осіне қатысты айналдырса, өткен жарық интенсивтігі поляризатор мен анализатордың бас оптикалық жазықтықтарының арасындағы бұрышқа байланысты өзгеріп отырады.
Айталық, РР – поляризатордың бас оптикалық жазықтығы, АА – анализатордың бас оптикалық жазықтығы, a– осы бас оптикалық жазықтықтардың арасындағы бұрыш болсын делік (3-сурет).
Сонда . Мұндағы поляризатордан өткен жарық векторының амплитудасы, – анализатордан өткен жарық векторының амплитудасы.
Жарық интенсивтігі тербеліс амплитудасының квадратына тура пропорционал болғандықтан: , мұндағы –анализаторға түскен жарық интенсивтігі, –анализатордан өткен жарық интенсивтігі.
Малюс заңы: поляризатор мен анализатордан өткен жарық толқынының интенсивтігі олардың бас жазықтықтарының арасындағы бұрыштың косинусының квадратына пропорционал болады.
Егер анализаторды поляризацияланған сәулеге қатысты айналдырса:
a=00 болғанда (поляризатор мен анализатордың бас жазықтықтары параллель) поляризацияланған жарық интенсивтігі максимал.
a=900 болғанда (поляризатор мен анализатордың бас жазықтықтары өзара перпендикуляр) поляризацияланған жарық интенсивтігі нольге тең болады.




Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   12   13   14   15   16   17   18   19   20




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет