Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Результаты измерений. Дифракционная решётка

Стр 1 из 2Следующая ⇒

Лабораторная работа №4

Дифракционная решётка

Цель. 1. Изучение принципа работы дифракционной решетки.

2. Определение периода дифракционной решётки.

3. Определение спектральных характеристик дифракционной решётки.

Описание установки.

Рисунок 1. Схема установки

1 – ртутная лампа; 2 – конденсор; 3 – щель; 4 – объектив; 5 – дифракционная решётка; 6 – экран; 7 – зрительная труба.

Расчётные формулы.

, (1)

где

d — период решётки,

m — порядок главного максимума (или порядок спектра),

λ — длина волны,

φ — угол дифракции.

, (2)

где

D_φ — угловая дисперсия.

, (3)

где

λ ₁₂— длины волн,

θ ₁₂— преломляющий угол.

R , (4)

где

R — разрешающая способность,

N — число штрихов решетки.

Результаты измерений.

α ₀=128⁰12’21.4’’.

Таблица 1. Таблица результатов измерений угла отклонения в зависимости от длины волны для первого порядка дифракции.

Линия	Фиол. 1	Фиол. 2	Син. 1	Син. 2	Син. 3	Сине-зел.	Зел.	Жел. 1	Жел. 2
l, нм	404.934	408.437	433.967	434.778	435.670	491.875	540.213	576.689	579.462
	118⁰26’18’’	118⁰21’11’’	117⁰43’30’’	117⁰42’40’’	117⁰41’22’’	116⁰18’50’’	114⁰58’50’’	114⁰13’31’’	114⁰9’22’’
	118⁰26’22’’	118⁰21’15’’	117⁰43’52’’	117⁰42’38’’	117⁰41’23’’	116⁰18’47’’	114⁰58’’46’’	114⁰13’28’’	114⁰9’25’’
	118⁰26’20’’	118⁰21’13’’	117⁰43’49’’	117⁰42’42’’	117⁰41’22’’	116⁰18’52’’	114⁰58’51’’	114⁰13’29’’	114⁰9’23’’
	118⁰26’16’’	118⁰21’10’’	117⁰43’51’’	117⁰42’38’’	117⁰41’19’’	116⁰18’50’’	114⁰58’50’’	114⁰13’28’’	114⁰9’20’’
	118⁰26’21’’	118⁰21’12’’	117⁰43’52’’	117⁰42’40’’	117⁰41’20’’	116⁰18’50’’	114⁰58’48’’	114⁰13’30’’	114⁰9’22’’
< a>	118⁰26’19.4’’	118⁰21’12.2’’	117⁰43’50.8’’	117⁰42’39.6’’	117⁰41’21.2’’	116⁰18’49.8’’	114⁰58’49’’	114⁰13’29.2	114⁰9’22.4’’
j_дифр	9⁰46’2’’	9⁰51’9.2’’	10⁰28’30.6’’	10⁰29’41.8’’	10⁰31’0.2’’	11⁰53’31.6’’	13⁰13’32.4’’	13⁰58’52.2’’	14⁰2’59’’

Таблица 2. Таблица результатов измерений угла отклонения в зависимости от длины волны для второго порядка дифракции.

Линия	Фиол. 1	Фиол. 2	Син. 1	Син. 2	Син. 3	Сине-зел.	Зел.	Жел. 1	Жел. 2
l, нм	400.559	408.848	434.824	435.945	436.854	492.168	540.180	576.663	578.882
	108⁰27'32''	108⁰1'58''	106⁰41’21’’	106⁰37’51’’	106⁰35’1’’	103⁰40’39’’	100⁰46’40’’	99⁰6’8’’	98⁰58’40’’
	108⁰27'34''	108⁰1'56’’	106⁰41’21’’	106⁰37’53’’	106⁰35’2’’	103⁰40’38’’	100⁰46’38’’	99⁰6’10’’	98⁰58’43’’
	108⁰27'30''	108⁰1'58’’	106⁰41’23’’	106⁰37’52’’	106⁰35’3’’	103⁰40’39’’	100⁰46’43’’	99⁰6’8’’	98⁰58’43’’
	108⁰27'31''	108⁰1'57’’	106⁰41’20’’	106⁰37’50’’	106⁰35’1’’	103⁰40’42’’	100⁰46’42’’	99⁰6’12’’	98⁰58’40’’
	108⁰27'32''	108⁰1'58’’	106⁰41’22’’	106⁰37’52’’	106⁰35’1’’	103⁰40’41’’	100⁰46’40’’	99⁰6’11’’	98⁰58’39’’
< a>	108⁰27'31.8''	108⁰1'57.4’’	106⁰41’21.4	106⁰37’51.6’’	106⁰35’1.6’’	103⁰40’39.8’’	100⁰46’40.6’’	99⁰6’9.8’’	98⁰58’41’’
j_дифр	19⁰44’49.6’’	20⁰10’24’’	21⁰31’	21⁰34’29.8’’	21⁰37’19.8’’	24⁰31’41.6’’	27⁰25’40.6’’	29⁰6’11.6’’	29⁰13’40.4’’

d₁ = 2, 38 * 10^-6 м (первый порядок)

d₂ = 2, 37 * 10^-6 м (второй порядок)

Угловая дисперсия для фиолетовых линий (1-й порядок):

D_φ=2, 436*10⁷

Угловая дисперсия для жёлтых линий (1-й порядок):

D_φ=2, 472*10⁷

Угловая дисперсия для фиолетовых линий (2-й порядок):

D_φ=5, 142*10⁷

Угловая дисперсия для жёлтых линий (1-й порядок):

D_φ=5, 536*10⁷

Разрешающая способность решётки (1-й порядок):

R_T = 6302, 521

Разрешающая способность решётки (2-й порядок):

R_T = 12605, 042

Вывод. В ходе выполнения лабораторной работы был изучен принцип работы дифракционной решетки, определён её периода, а также определены спектральные характеристики дифракционной решётки.

12 Следующая ⇒

© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.