Рекомендации по выполнению упражнения
“Измерение длины волны и радиуса кривизны линзы”
Подготовьте микроскоп к работе.
Включите осветитель, предназначенный для проведения исследования в белом отраженном свете. Сфокусируйте микроскоп так, чтобы была видна интерференционная картина. ( Как правило, микроскоп заранее сфокусирован на интерференционные кольца и, дополнительную фокусировку проводить не нужно).
Переместите, при необходимости, ячейку таким образом, чтобы интерференционная картина оказалась в центре поля зрения окуляра. Если на предметном столике есть микровинты для перемещения ячейки, то лучше пользоваться ими.
Примечание: Если кольца недостаточно контрастные и фокусировка микроскопа не улучшает контрастность, необходимо, чтобы лаборант произвел настройку ячейки, а именно, с помощью гаек или винтов, находящихся сверху ячейки, нужно приблизить линзу к плоскопараллельной пластинке, (гайки или винты немного закрутить). Если кольца контрастные, но центральное пятно интерференционной картины сильно расплющено, линзу нужно отодвинуть от плоскопараллельной пластинки. Для этого гайки или винты необходимо немного открутить. Регулировку нужно производить с помощью маленького гаечного ключа или отвертки.
Поместите на пути светового пучка красный светофильтр с известной длиной волны λэ = 670 нм
Измерьте диаметры темных (или светлых) колец. Для этого по шкале окуляра отметьте положение левого и правого концов диаметра кольца. При измерениях рекомендуется использовать кольца, более удаленные от центра системы колец. Радиусы колец с малым значением k определяются с меньшей точностью, так как они могут быть искажены за счет деформации линзы и пластинки. Рекомендуем использовать для измерений светлые кольца с номерами k=3, 4 и 5.
Измерьте диаметр каждого кольца не менее 3 раз. Данные измерений занесите в таблицу.
Поместите на пути светового пучка зеленый светофильтр, который пропускает свет с неизвестной длиной волны.
Проведите все измерения согласно указаниям, описанным в пунктах 5,6. Результаты измерений занесите в ту же таблицу.
Рассчитайте по формуле неизвестную длину волны
где э – известная длина волны. Запишите значение неизвестной длины волны в таблицу.
9. Сравните значение полученной в эксперименте длины волны зеленого света с длиной волны зеленого цвета в спектре ртути. Таблица основных спектральных линий спектра ртути приведена на рабочем месте, либо находится у лаборанта.
10. Вычислите по формуле (11) или (12) радиус кривизны линзы. Для расчета рекомендуется применять графический метод расчета радиуса кривизны. Для этого необходимо построить график зависимости квадратов радиусов измеренных колец rm от их номеров m. Согласно (12) график имеет вид прямой, угловой коэффициент которой равен R. Зная значения э, определите R.
Таблица
Достарыңызбен бөлісу: |