2020-06-12
165
1. Установите на край скамьи, обращенный к лазеру, рейтер с дифракционной решеткой. Используемая дифракционная решетка имеет 100 штрихов (щелей) на 1 мм своей длины (период решетки 
=0,01 мм). Решетку обращают к экрану той стороной, на которой имеется надпись о числе штрихов на миллиметр. Включите лазер.
2. На противоположном по отношению к лазеру крае оптической скамьи поместите экран.
3. Измерьте по экрану расстояние 
между дифракционными максимумами
1-го и (-1)-го порядков. Измерьте расстояние 
от решетки до экрана. Выполните 5 измерений при различных . Результаты запишите в таблицу 3.
4. Вследствие малости углов дифракции 
в условиях работы уравнение
, 
(4)
можно переписать в виде:
, 
=1,2,3,…, (5)
где 
– расстояние между максимумами -го и (- )-го порядка.
Таким образом, зная расстояние между 1-м и (-1)-м максимумами можно рассчитать 
по формуле:
(6)
Вычислите 5 значений по измеренным и . Рассчитайте погрешность 
по формуле для погрешностей прямых измерений. Результаты запишите в таблицу 3.
Таблица 3. Результаты эксперимента и расчетов
| № измерения | , см
| , см
| , см
| Среднее значение длины волны  , см
|  , см
|
| 1 |
|
| |||
| 2 | |||||
| 3 | |||||
| 4 | |||||
| 5 |
Контрольные вопросы
1. Какое явление называется дифракцией?
2. Сформулируйте принцип Гюйгенса-Френеля.
3. Как может быть учтено действие непрозрачных экранов с отверстиями, установленных на пути пучка света (выбор поверхности σ)?
4. Чем отличается дифракция Фраунгофера от дифракции Френеля?
5. Начертите графики распределения интенсивности на экране при дифракции Фраунгофера от одной щели; дифракционной решетки.
6. Запишите условие дифракционных минимумов при дифракции Фраунгофера от одной щели.
7. Запишите условие дифракционного минимума и максимума при дифракции Фраунгофера от дифракционной решетки.
8. Опишите способы определения длины волны с помощью наблюдения дифракции Фраунгофера от щели и дифракционной решетки.
