Tanulmányozzák az interferencia a fény
A távolság a szomszédos maximumok vagy minimumok (a szélessége az interferencia csíkok) van
A jelen munka megszerezni az interferencia mintát használunk Fresnel biprism képviselő kettős prizma egy kis refrakciós szögek
A fénysugár beeső biprism (3. ábra) a hasított S, párhuzamosan elhelyezett szélén tompaszöget zár miatt a refraktív osztva két gerenda a koherens, hengeres hullám, mintha származó két koherens forrásból képzeletbeli (rés kép) az S1 és S2. rezgések, amelyek előfordulnak fázisban (azonos fázisban). Ha a tompaszög közel 180 biprism 0. biprism és a beesési szög kicsi, akkor az összes sugarak megtört ugyanolyan szögben eltér
ahol n - törésmutatója a biprism üveg. Ebben a képzeletbeli rugók S1 és S2 fog feküdni, lényegében egy síkban van egy hasíték.
A kapott gerendái biprism részben átfedésben van, alkotó interferencia zónát. Az interferencia mintázat figyelhető meg a képernyőn, egy váltakozása világos és sötét sávok - maximumok és minimumok (2. ábra).
Meghatározásával a távolság a koherens forrás l, a távolság d0 a forrásoktól a képernyőn, és a szélessége a interferencia csíkok
, lehet meghatározott hullámhosszú
beállítás áramkör (4a) meghatározására a szélessége az interferencia csíkok
, távolság d0 magában megvilágító És, K, csúszó hasíték S, szűrők F, BP Fresnel biprism, okulármikrométer OM, a fókuszsíkjában, amely interferencia van mintázat. Ahhoz, hogy meghatározzuk a távolságot l közötti virtuális kép a rés tovább alkalmazott gyűjtése L lencse (4B., C) egy gyújtótávolsága 10-15 cm. Minden eszköz van elrendezve az optikai padon a tartók ellátva mutatókat azok mintavételezési pozíciókat. Devices lehet mozgatni fel és le a tulajdonosok és rögzített helyzetű.
A szélessége a interferencia csíkok és a tényleges közötti távolság a hasíték képek l „mért egy okulár-mikrométerrel. A távolság a virtuális forrás képlettel számítjuk ki nagyobb vékony lencse:
és ahol - a távolság a lencse L a kép forrásokból (korábban rés),
b - a távolság a lencse és a valós kép (mielőtt a okulármikrométer).
Távolság d0. a, b skálát bar mérjük az optikai padon a megfelelő mutatókat.
Okulármikrométer - olyan eszköz, amely képes mérésére lineáris méretei a kép alakult egy - vagy az optikai rendszer a skála (a szemlencse) sík.
Okulármikrométer olyan házból áll, és a szemlencse dob. A burkolat a fókusz síkjában a szemlencse van rögzítve egy üveglapra, amelynek mértéke, amely nyolc körzetből a szétválás 1 mm költség. Ugyanebben fókuszsíkjában helyezkedik, mint egy üveglap egy kereszt és az index képviselő két vékony párhuzamos sávok (ábra. 5). Ezt a lemezt a segítségével mikrométercsavarral kapcsolódik a referencia-dob úgy, hogy a dob forgása szálkeresztet és az indexet mozgott a szemlencse képest rögzített skála. Lépés csavar mozgatja a mozgatható lemez 1 mm. Amikor a dob forog egy fordulattal, és index a célkereszt mozog a szemlencse egyik részlege a fix méretű. A dob van osztva 100 szétválására, úgy, hogy a csavar dob Division érték 0,01 mm. Teljes száma okulármikrométer egy fix referenciakeret a skála és a dob.
Méretének meghatározására a kép szálkereszt indukálják egymást követően két pontot a tárgy képét, és a megfelelő minták keletkeznek. A különbség mintákat ad a kívánt felbontást.
Az, hogy a teljesítmény
- Gyűjtsük össze az optikai padon beállítás, ábrán látható. 4a. A távolság 30-40 cm-re a hasított biprism helyet úgy, hogy a fénytörési élek függőleges, a távolság 20-50 cm-re a biprism - okulármikrométer. A középső rész a megvilágító ablakok, rések, szűrő, biprism okulármikrométer és az ablak kell elhelyezni azonos magasságban, a vízszintes tengely mentén a telepítést. A rés szigorúan be kell szélével párhuzamosan a tompaszög biprism.
- Biprism mentén mozgó optikai pad, akkor kap egy tiszta interferencia minta terén okulármikrométer.
- Mérjük meg a szélessége a interferencia csíkok
skála okulármikrométer piros, majd zöld fény, a változó a szűrőket. Ehhez számolja közötti x távolság elegendően távoli sötét vagy világos 6-10 csíkok (középpontjai között vagy a megfelelő élek) az interferencia mintázat és ossza el a sávok száma tette rajta (ábra6)
- Határozzuk meg a L távolság „a valós képek S1” és S2 „(ábra. 4c). Ebből a célból, az optikai padon közötti biprism és okulár mikrométer helye a gyűjtő L lencsét (ábra. 4b) és mozgó azt, anélkül, hogy megváltoztatná a helyzetét, amely okulármikrométer és a biprism. Elérése mindkét kép látható a okulármikrométer. Határozzuk meg a távolságot l „közöttük piros és zöld fény.
- Mérjük meg a távolság a rés egy okulármikrométer d0. amely elegendő pontossággal megegyezik a távolság a kép forrásokból a képernyőre, amelyen az interferencia mintázat figyelhető meg.
- Mérjük meg a távolságot egy a L lencsét a rés S, és a távolság a lencse és a mikrométer b. Növelésével a képlet lencse (16), hogy megtalálja a távolságot a virtuális kép a különbség l.
- A (15) képletű, kiszámítja a hullámhossz
A kapott adatokat egy táblázatban formában I.
Kérdések ellensúlyozni
- Mi a jelenség a fény zavaró? Milyen feltételek szükségesek, hogy készítsen egy interferencia minta?
- Milyen feltételei vannak a maximumok és minimumok pontok megvilágítás zavaró területen?
- Előállítása A interferencia minta által hullámfront Division, az amplitúdó Division módszerrel.
- Gyakorlati alkalmazása az interferencia jelenségek. Interferométerek.
- Savelyev IV Természetesen az általános fizika, Vol.2. Elektromosság és mágnesesség. Hullámok, optika. -M. Science, 1979. C. 338-364.
korábbi cikkek
következő cikk
Minden anyag a „fizika”