 | Pobierz cały dokument fiz.spr6.mibm.wip.pw.fizyka.2.laborki.fiza.2.24.doc Rozmiar 71 KB |
WYZNACZANIE D³UGOŒCI FALI ŒWIETLNEJ ZA POMOC¥ SIATKI DYFRAKCYJNEJ .
1. WSTÊP TEORETYCZNY :
Celem doœwiadczenia jest zapoznanie siê z dzia³aniem siatki dyfrakcyjnej , wyznaczenie sta³ej siatki dyfrakcyjnej oraz d³ugoœci fal badanych widm .
Spójna wi¹zka œwiat³a przechodz¹c przez dwie jednakowe szczeliny ulega na nich ugiêciu , daj¹c po przejœciu przez szczelinê dwie fale spójne interferuj¹ce ze sob¹ . W wyniku interferencji otrzymuje siê na ekranie umieszczonym w pewnej odleg³oœci za szczelinami jasne i ciemne pr¹¿ki interferencyjne .
Siatka dyfrakcyjna jest wiêc powieleniem doœwiadczenia z dwiema szczelinami . Zasadnicza ró¿nica polega na tym , ¿e zamiast dwóch znajduje siê znacznie wiêcej jednakowych , równoleg³ych szczelin . Z tego powodu przez siatke dyfrakcyjn¹ przechodzi znacznie wiêcej œwiat³a ni¿ w doœwiadczeniu Younga . Fale przechodz¹ce przez szczeliny bêd¹ w fazie i bêd¹ siê wzmacniaæ wszêdzie tam , gdzie k ,przy czym k = 0,+1,-1,+2,-2,+3,-3 : rz¹d widma , - d³ugoœæ fali œwietlnej . Po³o¿enie maksimów dane jest przez d sin k = k . Jest to równanie siatki dyfrakcyjnej.
Je¿eli œwiat³o pada na siatkê dyfrakcyjn¹ pod k¹tem , to po³o¿enie maksimów okreœla siê ze wzoru : d ( sin + sin k ) = k Je¿eli d jest odleg³oœci¹ miêdzy œrodkami ka¿dej pary dwóch s¹siednich szczelin , - k¹tem , jaki tworzy kierunek promienia ugiêtego z normaln¹ do powierzchni siatki , - ró¿nic¹ dróg miêdzy dwoma ugiêtymi s¹siednimi promieniami , to sin = / k . W przypadku dyfrakcji na dwóch szczelinach na ekranie jasne maksima bêd¹ oddzielone ciemnymi minimami , dla których jest spe³niony warunek
W wyniku powiekszenia liczby szczelin od dwóch do wiêkszej liczby N w widmie dyfrakcyjnym na ekranie po obu stronach œrodkowego maksimum rzêdu zerowego , maksima boczne staj¹ siê coraz wê¿sze i jaœniejsze , co zwi¹zane jest z tym , ¿e coraz wiêksza liczba promieni bierze udzia³ w interferencji . Zjawisko to nazywa siê interferencj¹ wielopromieniow¹ .
Siatki dyfrakcyjne dziel¹ siê na : transmisyjne i odbiciowe .
Siatki transmisyjne mo¿na uzyskaæ poprzez nacinanie rys na szkle . Przerwy miêdzy rysami pe³ni¹ rolê szczelin .
 | Pobierz cały dokument fiz.spr6.mibm.wip.pw.fizyka.2.laborki.fiza.2.24.doc rozmiar 71 KB |