skanowanie0087 2
178 Optyka
Zasada pomiaru
Stalą siatki dyfrakcyjnej d nazywamy odległość między środkami sąsiednich szczelin. W celu znalezienia tej wielkości zastosujemy wzór (43.5), który po przekształceniu przyjmie postać:
(43.9)
d — m^ sini?
Badania siatki dyfrakcji wykonujemy, stosując światło.o określonej długości fali, najczęściej sodowe (A = 589,6 nm). Wartość kątów t?dla poszczególnych rzędów odczytujemy za pomocą spektrometru zaopatrzonego w dokładną podziafkę kątową. Bieg promieni w spektrometrze siatkowym jest przedstawiony na rys. 43.4. Rozbieżne światło z lampy Z wpada do kolimatora K składającego się ze
Rys. 43.4. Slolik speklromctryczny; D - siatka dyfrakcyjna. K - kolimator, L - lunetka, S|,S2 -soczewki. Z - źródło Światła
szczeliny Sz i soczewki 5|. Ponieważ szczelina znajduje się w ognisku soczewki, wiązka wychodząca z kolimatora jest równoległa. Po przejściu przez siatkę dyfrakcyjną SD wiązka zostaje skupiona przez soczewkę Si lunetki L, dzięki czemu obserwujemy ostry obraz szczeliny. Lunetka jest wyposażona w krzyż z nitek pajęczych, co pozwala na precyzyjne ustawienie obrazu szczeliny w polu widzenia. Kolimator jest trwale połączony z podstawą spektrometru, natomiast lunetka jest połączona z kątomierzem i może być obracana wokół osi spektrometru. Kątowe położenie lunetki może być odczytywane z dużą dokładnością za pomocą skali kątowej zaopatrzonej w noniusz.
Przebieg ćwiczenia
1. Znaleźć za pomocą lunetki obraz szczeliny bez siatki, ewentualnie doregulo-wać szerokość szczeliny i ostrość lunetki.
2. Naprowadzić obraz szczeliny na skrzyżowanie nitek pajęczych i zanotować położenie lunetki - jest to położenie prążka zerowego rzędu t%.
3. Ustawić na stoliku spektrometru siatkę dyfrakcyjną i odczytać położenie prążków wyższych rzędów po lewej i prawej stronie Ą i t?p. Znaleźć kąty ugięcia dla każdego rzędu, obliczając różnice I $> - t?, I oraz \ćv - $>l.
4. Obliczyć stalą siatki z każdego pomiaru.
5. Obliczyć wartość średnią i odchylenie standardowe średniej. Jeżeli pomiary tworzą małą serię, pomnożyć je przez współczynnik Studenta-Fishera.
6. Zaokrąglić wyniki obliczeń i przedstawić ostateczną postać wyniku.
Zestaw ćwiczeniowy
Lampa sodowa, stolik spektromeiryczny (patrz też rozdz. 38), siatka dyfrakcyjna
Pojęcia kluczowe i pytania
• Falowy charakter światła, zasada Huyghensa
• Interferencja, warunki wzmocnienia i osłabienia wyrażone przez fazę i przez drogę, spójność (koherencja)
• Dyfrakcja na pojedynczej szczelinie: zależność obrazu od szerokości szczeliny, położenie minimów, szerokość maksimum
• Dwie szczeliny: warunek maksimum; od czego zależy odległość między prążkami, a od czego względne natężenie?
• Siatka dyfrakcyjna: konstrukcja, szerokość maksimów głównych, zdolność rozdzielcza
• Budowa spektrometru
• Co należy zmierzyć, a co obliczyć?
• Noniusz (rozdz. 5)
44. Badanie widm za pomocą spektroskopu
Wprowadzenie
Światło emitowane przez dowolne źródło promieniowania składa się z fal elektromagnetycznych o różnych długościach. Możemy się o tym przekonać, przepuszczając światło przez pryzmat lub siatkę dyfrakcyjną - przyrządy powodujące dyspersją, czyli rozszczepienie światła. Gdy światło białe po przejściu przez wąską podłużną szczelinę pada na pryzmat (rys. 44.1), ulega dwukrotnie załamaniu na ścianach łamiących oraz rozszczepieniu barwnemu polegającemu na różnym odchyleniu promieni o różnych barwach. Promienie czerwone są odchylane najmniej,-a fioletowe najsilniej.
Rozszczepienie jest bezpośrednim następstwem faktu, że współczynnik załamania zależy od długości fali. Dyspersją ośrodka nazywamy pochodną współczynnika załamania względem długości fali:
%Ȥ; (44.D
CIA.
Wielkość tę możemy przedstawić w postaci funkcyjnej, gdyż znana jest przybliżona zależność współczynnika załamania od długości fali. Ma ona dla ciał przezroczystych postać:
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
DSC00057 (16) X = " ““U lasciUWCgU WCUlUg wzoru: d •k • V jc * + / gdzie: d - stała siatki dyf
(4) b) wzór na długość fali nieznanego źródła gdy znamy stałą siatki dyfrakcyjnej: II. Wykonanie i
(38) Pomiary są na tyle proste i szybkie, że możemy zmierzyć stalą siatki a dla 5 różnych odległości
P1010638 (4) Pomiar stałej siatki dyfrakcyjnej za pomocą światła laserowego. Włączyć laser Umieszcza
P1010638 (4) Pomiar stałej siatki dyfrakcyjnej za pomocą światła laserowego. Włączyć laser Umieszcza
CCF20111017 004 35-18 tle wynosi stała d siatki dyfrakcyjnej, którą można określać długość fal świet
eko 0002 (1) Zał. 1. cd. Tabela pomiarów (w nawiasie proszę podać jednostkę) L.p. Odległość między
skanowanie0084 2 172 Optyka 2d H— — mX 2(m = 1.2,3.J, (42.1) przy czym m nazywa się rządem pierścien
CLF I Ćw nr 35 - Pomiar dkigości fali świetlnej za pomocy siatki dyfrakcyjnej i
Z równania siatki dyfrakcyjnej wyznaczamy stałą siatki d= kX / sin 0^ TABELA
Przeprowadzono doświadczenie które miało na celu wyznaczenie stałej siatki dyfrakcyjnej. Do pomiaru
Ćw. 35: Pomiar długości fali świetlnej za pomocą siatki dyfrakcyjnej i
SN grudzien 064 {Jama ELASTYCZNA I SZYBKA Siatki dyfrakcyjne wynaleziono na początku XIX wieku
img178 178 12. Metody grafowe Wierzchołki ij, j = 1,,p nazywamy wierzchołkami potencjalnie konteksto
skanowanie0050 178 Harold Pinter to opoka, konstytucja i rdzeń. Jeśli kiedykolwiek będziesz miał kło
skanowanie0004 (178) 6.2, Stale stopowe do pracy w podwyższonej temperaturze odkształcenie konstrukc
więcej podobnych podstron