Лабораторная работа №1 по дисциплине Физика (часть 2) Определение длины электромагнитной волны методом дифракции Фраунгофера» дисциплина "Физика")

1. Цель работы
Исследовать явление дифракции электромагнитных волн. С помощью дифракционной решетки проходящего света измерить длины электромагнитных волн видимого диапазона.


3. Описание лабораторной установки
Установка состоит из источника света “И”, щели “Щ”, линзы “Л1”,
дифракционной решетки “Р”, линзы “Л2” , экрана “Э” и светофильтра “Ф” (рис.3). Щель служит для формирования спектральных линий, разрешенных между собой и придания им формы, подобной форме щели. Линза “Л1” предназначена для устранения расходимости светового пучка и получения резкого изображения спектра на экране. Линза “Л2” фокусирует параллельные лучи, идущие от решетки. Экран расположен в фокальной плоскости линзы “Л2”.


Для определения длины волны используется формула (3).
При этом поступают следующим образом. На экране измеряют расстояние l от центра дифракционной картины до центра максимума порядка m. Это расстояние делят на фокусное расстояние линзы “Л2”. Полученное отношение равно тангенсу угла дифракции . Отсюда
     (4)
Для выделения монохроматического излучения используют светофильтр.



4. Задание
1. Выбрать линзу “Л2”, задав фокусное расстояние L от 25 до 35 см.
2. Получить интерференционную картину на экране.
3. Установить красный светофильтр. Измерить расстояние l1 от середины максимума первого порядка до середины центрального максимума по шкале экрана. Записать полученное значение в отчет по лабораторной работе.
4. Повторить измерения для максимума второго порядка.
5. Установить фиолетовый светофильтр. Повторить п.2 и п.3 для фиолетового света.
6. По формуле (4) рассчитать углы дифракции первого и второго порядков для красного и фиолетового цвета.
7. По формуле (3) рассчитать длины волн фиолетового и красного цвета. Период решетки принимается равным 5мкм. Окончательные значения длин волн вычислить как средние арифметические по максимумам первого и второго порядка одного и того же цвета. Внести полученные значения длин волн в отчет по лабораторной работе.
Сделать основные выводы по проделанной работе.

Контрольные вопросы
1. Максимум какого наибольшего порядка может наблюдаться на данной дифракционной решетке?
2. Дайте понятие дифракции. В чем сущность принципа Гюйгенса - Френеля?
3. Расскажите об устройстве и назначении дифракционной решетки проходящего света.
4. Объясните порядок чередования цветов в спектре, полученном в п.2 Задания.

Лабораторная работа 1 25.02.2020 25.02.2020 
Зачет 

Уважаемый ..., Ваша лабораторная работа # 4 проверена. Экспериментальный результат правильный. В ответах на контрольные вопросы ошибка не найдены. Работа ЗАЧТЕНА. Стрельцов Александр Иванович