Paweł Leśniewski 30.05.2000
Sprawozdanie z ćwiczenia nr 46
Temat: Wyznaczanie stałej siatki dyfrakcyjnej
Zagadnienia do samodzielnego opracowania:
1. Ruch falowy, rodzaje fal.
2. Superpozycja ciągów falowych.
3. Dyfrakcja, interferencja, siatki dyfrakcyjne.
4. Wielkości fotometryczne.
Wykonanie ćwiczenia:
1. Zestawić układ potyczny wg wskazówek prowadzącego.
2. Włączyć laser, zachowując ostrożność.
3. Ustawić siatkę dyfrakcyjną tak, aby na ekranie pojawił się ostry i dobrze widoczny obraz szczeliny.
4. Ustawić siatkę dyfrakcyjną jak najbliżej soczewki. Obserwować widoczne na ekranie prążki powstałe systematycznie po obu stronach obrazu szczeliny.
5. Zmierzyć odległość między soczewką a ekranem (y), oraz odległość między zerowym a pierwszym oprążkiem (x).
6. Pomiary powtórzyć kilka razy. Zwrócić uwagę na błąd odczytu wartości x. Aby oszacować błąd odczytu wartości y należy podczas jego pomiarów przesuwać ekran wzdłuż ławy potycznej w lewo i w prawo od położenia pierwotnego do momentu zauważenia zmiamy ostrości obrazu. Połowę przesunięcia przyjąć jako Δy.
λ |
x |
Δx |
y |
Δy |
sin φ |
d |
[ nm ] |
[ cm ] |
[ cm ] |
[ cm ] |
[ cm ] |
- |
[ cm ] |
632.8 |
6.0 |
0.1 |
55 |
0.1 |
0.108 |
585925 10-9 |
632.8 |
5.5 |
0.1 |
50 |
0.1 |
0.109 |
580550 10-9 |
632.8 |
5.1 |
0.1 |
45 |
0.1 |
0.112 |
565000 10-9 |
632.8 |
4.4 |
0.1 |
40 |
0.1 |
0.109 |
580550 10-9 |
632.8 |
3.9 |
0.1 |
35 |
0.1 |
0.110 |
575272 10-9 |
632.8 |
3.3 |
0.1 |
30 |
0.1 |
0.109 |
580550 10-9 |
632.8 |
2.8 |
0.1 |
25 |
0.1 |
0.111 |
570090 10-9 |
632.8 |
2.2 |
0.1 |
20 |
0.1 |
0.109 |
580550 10-9 |
632.8 |
1.7 |
0.1 |
15 |
0.1 |
0.112 |
565000 10-9 |
632.8 |
1.2 |
0.1 |
10 |
0.1 |
0.119 |
531764 10-9 |
Gdzie sin φ obliczono korzystając ze wzoru :
natomiast stałą dyfrakcyjną :
Przykłady obliczeń :
Błąd Δd obliczymy korzystając ze wzoru:
Δd = 0.35 cm
Wnioski:
Metoda wyznaczania stałej siatki dyfrakcyjnej polega na oświetleniu siatki dyfrakcyjnej wiązką równoległą światła monochromatycznego, która po przejściu przez siatkę ulega ugięciu. Ugięte fale pochodzące z sąsiednich szczelin nakładają się dając na ekranie maksima w przypadku spełnienia warunku: Δ = kλ W naszym ćwiczeniu wielkość d ma znaczny rozrzut wynikający najprawdopodobniej z niedokładności wykonywania pomiarów.
√x2 + y2
x
sin φ =
√x2 + y2
d = λ
x
√62 + 552
6
sin φ =
= 0.108
√5.12 + 452
5.1
sin φ =
= 0.112
√3.92 + 352
3.9
sin φ =
= 0.110
√2.82 + 252
2.8
sin φ =
= 0.111
√1.72 + 152
1.7
sin φ =
= 0.112
√62 + 552
6
d = 632.8 10-7
= 585925 10-9
√5.12 + 452
5.1
d = 632.8 10-7
= 565000 10-9
√3.92 + 352
3.9
d = 632.8 10-7
= 575272 10-9
√2.82 + 252
2.8
d = 632.8 10-7
= 570090 10-9
√1.72 + 152
1.7
d = 632.8 10-7
= 565000 10-9
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
Cw 46, Fizyka Sprawozdania, Ćw nr 46, Ćwiczenie 46
strony, Fizyka Sprawozdania, Ćw nr 46, Ćwiczenie 46
Sprawozdanie 21, Fizyka Sprawozdania, Ćw nr 21
Kondensatoryyy, Fizyka Sprawozdania, Ćw nr 21
więcej podobnych podstron