Результаты измерений.

Описание установки.

Рисунок 1. Экспериментальная установка

1 — металлический столик, 2 — экран, 3 — газовый лазер.

Расчётные формулы.

, (1)

где φ _n — угол дифракции, Δ X_n — расстояние между максимумами одинаковых порядков, L — расстояние от экрана до решётки.

, (2)

где λ — длина световой волны, d — период решётки, n — порядок спектра.

, (3)

где β _n — угловые радиусы, d_n — диаметры колец, L — расстояние от пластины до экрана.

, (4)

, (5)

, (6)

где β _{1, 3, 5} — угловой радиус темного кольца, r— радиус частицы.

, (7)

, (8)

где β _{2, 4} — угловой радиус светлого кольца.

, (9)

где h — толщина пластинки, λ — длина волны лазерного излучения, L — расстояние между пластинкой и экраном, n — показатель преломления слюды, i — угол падения лучей на пластинку, X — расстояние между соседними полосами интерференции.

Результаты измерений.

Таблица 1. Результаты измерений для дифракционной решётки с известным периодом расстояний между максимумами и расстояния от решётки до экрана.

Период решетки d=0, 01 мм.

По формуле (1):

sinj₁ = 0, 0627, sinj₂ = 0, 133.

По формуле (2) находим:

l₁ = 6, 28× 10^-7 м, l₂ = 6, 68× 10^-7 м

Средняя длина волны: < l> = 6, 48× 10^-7 м

1. Таблица 2. Результаты измерений для дифракционной решётки с неизвестным периодом.

По (3) вычисляем:

2. Таблица 3. Результаты измерений для пластинок с лейкоподием (светлые кольца).

sinβ ₁ = 0, 011

По формулам (4-8) определяем:

3. Таблица 4. Результаты измерений для плоскопараллельной слюдяной пластинки.

Результаты, необходимые для расчёта: i = p/4, n = 1, 59

Вывод. В результате данной лабораторной работы были измерены длина волны излучения лазера, период дифракционной решётки, радиус частиц лейкоподия и толщина слюдяной пластинки. Так же были изучены дифракционные картины, при прохождения лазерного луча сквозь различные препятствия (проволочки разной толщины).