Лабораторная работа. Тема: «Измерение длины световой волны с помощью дифракционной решетки».
Ц ель работы: рассчитать длину световой волны с помощью дифракционной решетки, определить, какой части спектра видимого света относится данное излучение; сравнить дифракционные спектры для решеток с разными периодами.
Оборудование: прибор для определения световой волны, набор дифракционных решеток.
Выполнение работы: Для определения длины волны по формуле →
необходимо знать угол дифракции φ.
Рассмотрим схему образования симметричного изображения щели на экране со шкалой: S – дифракционная решетка, Э – экран с симметрично расположенными спектрами. Из рисунка следует:
.
Т ак как R >> S, угол φ мал, tg φ можно с достаточной степенью точности заменить , т .е. tg φ ≈ .
Тогда формула преобразуется следующим образом:
,
где m – порядок дифракционного спектра; d – постоянная дифракционной решетки; S – смещение бокового дифракционного изображения; R – расстояние от решетки до щели.
Расположите экран на удобном расстоянии от решетки так, чтобы смотреть через решетку и щель на источник света и наблюдать дифракционные максимумы.
Установить решетку так, чтобы максимумы располагались параллельно щели экрана.
Измерить расстояние R.
Рассчитайте период первой дифракционной решетки (1/50) d = L / N в системе С.И.
Измерьте модули отклонения от центра щели максимумов первого порядка S1 слеваи S1справа. Найдитесреднее арифметическое модуля отклонения S1 = (S1слева +S1справа