Порядок выполнения работы. I. Дифракция света на одной щели

1 2 3 4 5 6 7

I. Дифракция света на одной щели

1. По приложению к лабораторным работам (прил. 1) ознакомиться с устройством оптического блока.

2. Вывести из рабочей зоны оптические узлы 4, 5, 6, 7, плавно поворачивая их в левую сторону до упора.

3. На верхнюю крышку электронного блока положить лист белой бумаги, который будет играть роль экрана.

4. Убедиться, что кнопки 17, 25 отжаты.

5. Включить электропитание установки кнопкой 22 «Сеть».

Внимание! Запрещается вставлять и вынимать вилку питания при нажатой кнопке «Сеть», а также включать и выключать кнопку «Сеть» при включенном лазере.

6. Включить лазерный источник света, нажав кнопку 17, при этом должен загореться соответствующий индикатор 14.

7. Вращая турель 2 (прил. 1) установить одиночную щель (см. пиктограмму) под лазерным источником в положение, перпендикулярное направлению светового потока. При этом риска на втулке должна указывать на .

Внимание! Категорически запрещается смотреть на прямое лазерное излучение, вносить в рабочую зону предметы, способные отражать лазерное излучение (зеркала, кольца, браслеты, …).

8. Зарисовать дифракционную картину, отмечая на бумаге положения центров минимумов интенсивности света, начиная с минимума первого порядка.

9. Измерить линейкой – расстояние между минимумами и порядков и записать в табл. 1.

10. Вращая ручку , повернуть щель на угол по отношению к первоначальному положению. Пронаблюдать изменение дифракционной картины. Сделать вывод об увиденном.

11. Вычислить ширину щели по формуле (3), учитывая, что при малых углах , где – расстояние от щели до экрана, . Длину волны излучения лазера принять равной .

12. Обработать полученные результаты по методу косвенных невоспроизводимых измерений. Вычислить абсолютную и относительную погрешности, записать окончательный результат.

Таблица 1

m

II. Дифракция света на двух щелях

1. Установить, повернув турель 2 (прил. 1), на место одиночной щели пластинку с двумя щелями. Убедиться, что плоскость пластинки перпендикулярна лучу, при этом риска на втулке должна указывать на .

2. Зарисовать полученную дифракционную картину, отмечая на листе положения главных минимумов (рис. 2) интенсивности света.

3. Измерить линейкой – расстояние между главными минимумами и порядков, начиная с , и записать в табл. 2.

4. Вращая ручку , повернуть пластину на угол по отношению к первоначальному положению. Пронаблюдать изменение дифракционной картины. Сделать вывод об увиденном.

5. Выключить лазер кнопкой 17, отключить питание установки кнопкой 22.

6. Вычислить ширину щели по формуле (3), учитывая, что при малых углах , где – расстояние от щели до экрана, . Длину волны излучения лазера принять равной .

7. Вычислить абсолютную и относительную погрешности по методу косвенных невоспроизводимых измерений.

8. Вычислить величину , подставляя в формулу (8), учитывая, что между главными минимумами первого порядка находится главных максимумов, а затем расстояние между щелями . Данные занести в табл. 2.