Pentru valuri de diferite lungimi, pozițiile maximelor ordinii zero coincid. Pozițiile maximelor din primul, al doilea, etc. ordinele sunt diferite: cu cât sunt mai mari. cu atât sunt mai mari unghiurile de difracție corespunzătoare acestor maxime.
Dacă o lumină nonmonocromatică intră pe grila de difracție
6. Dispersia în puterea de rezolvare a grilajului de difracție
Dispersia angulară a unui instrument spectral (grilă de difracție) este determinată de raportul distanței unghiulare dintre două linii spectrale apropiate la diferența dintre lungimile de undă:
Din (9) pentru dispersia grâului de difracție, avem
la unghiuri mici (# 966;<10º) и
și anume spectrul este uniform întins la toate lungimile de undă.
Puterea de rezoluție a unui dispozitiv spectral este numeric egală cu raportul dintre lungimea de undă și diferența minimă de undă. la care două linii spectrale monocromatice pot fi văzute separat. Releul a propus să se considere că liniile spectrale sunt rezolvate dacă mijlocul unui maxim coincide cu marginea celuilalt (figura 12).
În acest caz, minimul dintre linii este de 80% din cele două maxime egale. Un simplu calcul al puterii de rezolvare folosind condiția Rayleigh conduce la o expresie. unde este numărul de fante de zăbrele.
Lucrare 307. DETERMINAREA LUNGII CĂII LUMII
CU LATTICEA DE DIFRACȚIE
Cea mai simplă grâu de difracție a tipului transparent este utilizată în această lucrare. Pe suprafața de sticlă plană sunt aplicate curse de aceeași formă. Schema optică a întregului aparat pentru determinarea lungimii undei luminoase este prezentată în Fig. Acesta include o sursă de lumină. amplasat în apropierea focarului principal al obiectivului, astfel încât imaginea lămpii să fie proiectată în mod clar pe scala H. Gama de raze din lentilă trece prin grila de difracție. În spatele zăbrelei, paralelă cu planul său, se plasează o scală semitransparentă H. care servește ca un ecran pe care se observă un model de difracție.
Toate elementele instalației sunt plasate pe bancul optic. Grila de difracție este iluminată de lumina albă a unui filament dintr-o lampă incandescentă. Lentila de colectare după grila de difracție este absentă. Maximele pentru orice lungime de undă și orice ordine vor avea o anumită lățime MN. Spectrul de ordin zero are o lățime. determinată de grosimea firului lămpii. Dacă D este centrul maximului de ordin zero. A este centrul maximului ordinii a doua pentru razele de o anumită culoare, apoi - distanța dintre ele, măsurată pe o scară. Distanța de la grâu la ecran va fi notată cu Z. Apoi, conform formulei de bază a grilajului de difracție, lungimea de undă necesară poate fi calculată:
Ordinea spectrului preia valorile integrale, dar în practică spectrele ordinelor 1 și 2 sunt practic utilizate. Grila de difracție utilizată în lucrare are o perioadă.
Determinarea lungimii de undă a luminii (roșu, galben, verde, albastru - conform instrucțiunilor profesorului) trebuie făcută în următoarea ordine:
1. Scoateți grătarul cu grătarul D. din bancă. Așezați lampa electrică și scala H pe capetele opuse ale bancului.
2. Deplasarea obiectivului L de-a lungul bancului optic, pentru a obține o imagine clară a firului lămpii pe scara H aproape de mijloc.
3. Așezați grătarul D între obiectivul L și scala H la o distanță considerabilă de H, astfel încât spectrele să fie vizibile clar.
4. Mergeți pentru a măsura lungimea de undă indicată de instructor. Distanța Z este măsurată pe o scală situată de-a lungul bancului. În loc de o distanță τ x = OA, se recomandă măsurarea distanței. unde u sunt centrele benzilor de culoare corespunzătoare în spectrele ordinului considerat.
5. Faceți 10 măsurători la cinci diferite (pentru fiecare luați spectrele primei și celei de-a doua ordine).
6. Calculați lungimile de undă de la formula (15). Rezultatele măsurătorilor și calculelor trebuie introduse în tabel.
Culoarea zonei măsurate a spectrului
1.Care este difracția luminii?
2. Care este principiul Huygens și principiul Huygens-Fresnel?
3. Ce sunt zonele Fresnel?
4. Explicați difracția Fraunhofer de la o singură fanta.
5. Difracția unui Fraunhofer pe o rețea de difracție. Explicați imaginea maximelor de difracție și a minimelor.
6. De ce poate funcționa o grindă de difracție ca dispozitiv de difracție?
7. Definiți dispersia și rezoluția grilajului de difracție.
8. Explicați setarea experimentală.
9. Descrieți modul de determinare a lungimii unei unde luminoase utilizând o grindă de difracție.
1. 3 și M. G.A. T. de O.M. Curs de fizică generală. M .: Fizmatgiz, 1972, t.Z.
2. SAVEL'EV în I.V. Cursul fizicii generale, M. Nauka, 1977.t.2.
3. Ya. Vorsky, B.M. DETLAF A.A. Curs de fizică. М .: Высш. școală, 1979, t.З.
4. Kortynev A.V. Ryblev Yu.V. Kuchenko AN Workshop pe fizică. M .: Școala superioară. 1965.
5. Practica fizică / Sub red.V.Iveronevoy. M .: Școala superioară, 1962.
6. Maisova, N.N. Workshop privind cursul fizicii generale. M .: Școala superioară, 1963.
Trimiteți-le prietenilor: