460

Michał Maksimczuk Szczecin 17.03.2002

I RAT gr. A

Ćwiczenie 1

Wyznaczanie długości fali świetlnej za pomocą siatki dyfrakcyjnej

TEORIA

Siatkę dyfrakcyjną stanowi szereg szczelin umieszczonych w równych od siebie odległościach w nieprzezroczystym ekranie. W praktyce siatkę dyfrakcyjną otrzymuje się przez porysowanie płaskorównej płytki szklanej za pomocą diamentu szeregiem równoległych kresek. Nieprzezroczyste rysy odgrywają rolę zasłon, a przestrzenie między rysami to szczeliny. Jeśli na siatkę dyfrakcyjną prostopadle do jej powierzchni pada wiązka promieni równoległych to każda szczelina staje się źródłem drgań i wysyła promienie we wszystkich kierunkach, a więc nie tylko w kierunku promieni padających. Zjawisko to nazywa się dyfrakcją czyli uginaniem prostoliniowego biegu promieni. Promienie ugięte mogą mogą nakładać się, czyli interferować ze sobą ,gdyż są promieniami spójnymi: znaczy to, że różnice faz między nimi zależą tylko od różnic dróg geometrycznych, nie zależą zaś od czasu. Biorąc pod uwagę wiązki promieni ugiętych zauważyć można, że w pewnych kierunkach promienie te będą się wzmacniały, w innych zaś wygaszały. Promienie ugięte będą się wzmacniały, jeśli różnice dróg dwóch sąsiednich promieni będą równe całkowitej wielokrotności długości fali światła padającego ( rys. 1 ).

Warunek wzmocnienia promieni ugiętych na siatce dyfrakcyjnej ma postać

n λ = d sin ϕ

d - odległość między sąsiednimi szczelinami czyli stała siatki dyfrakcyjnej

n - rząd widma

λ - długość fali