II. OPRACOWANIE WYNIKÓW POMIARÓW
1. Wyznaczanie szerokości szczelin oraz grubości włosa
Szerokość szczeliny (grubość włosa) nożna wyznaczyć ze wzoru:
gdzie:
d - szerokość szczeliny (grubość włosa) n - rząd minimum dyfrakcyjnego A - długość fali światła, \-760nm L - odległość szczeliny (włosa) od ekranu
x„ - położenie n-tego minimum dyfrakcyjnego (odległość od centrum obrazu) Powyższy wzór możemy przekształcić do postaci:
Powyższą zależność możemy potraktować jako wzór funkcji liniowej:
gdzie: yn - nAL
m Xji
a-d
Powyższą zależność liniową dla każdej z badanych szczelin oraz włosa przedstawiono na wykresach załączonych do niniejszego sprawozdania, oddzielnie dla każdego rzędu dyfrakcji, traktowanego jako stały parametr w powyższym równaniu.
Wyznaczono współczynniki kierunkowe prostych regresji, odpowiednio dla każdego z wykresów, metodą najmniejszych kwadratów, tj. ze wzoru:
gdzie:
x, - położenie minimum dyfrakcyjnego
Wartości współczynników kierunkowych oraz ich niepewności standardowych wyznaczono przy pomocy wbudowanej funkcji RBGLZNPO arkusza kalkulacyjnego Microsoft Excel. Otrzymane wartości współczynników kierunkowych, będące zarazem szerokościami szczelin (grubością włosa), zamieszczono w poniższej tabeli:
Tab.5 Szerokość szczeliny nr 1
Lp. pomiaru (numer rzędu minimum dyfrakcyjnego odpowiadającego danemu pomiarowi) |
Szerokość szczeliny d [pm] |
Niepewność standardowa u(d) [pm] |
1 |
90,5 |
2,4 |
2 |
89,7 |
2,7 |
3 |
87, 6 |
1,9 |