 | Pobierz cały dokument fizyk7E52.agh.agh.programinski.laborki.laborki.doc Rozmiar 35 KB |
EAiE |
Mateusz Barański Bartosz Boczar |
Rok I |
Grupa I |
Zespół 1 |
|||||
Pracownia fizyczna |
Temat: Interferencja światła laserowego |
Ćwiczenie nr: 72 |
|||||||
Data wyk. 21.05.97 |
Data oddania
|
Zwrot do pop. |
Data oddania |
Data zal. |
Ocena |
||||
Cel ćwiczenia.
Pomiar rozkładu natężenia światła w obrazach dyfrakcyjno-interferencyjnych dla dwóch szczelin oraz teoretyczna interpretacja tych rozkładów.
Wprowadzenie.
Interferencja jest to zjawisko wzajemnego wzmacniania lub osłabiania się fal. Do doświadczeń interferencyjnych konieczne są spójne źródła fal. Wiązka światła promienia laserowego spełnia wszystkie warunki do łatwego uzyskania obserwowalnych obrazów interferencyjnych. W całej przestrzeni poza płaszczyzną szczelin wytwarzają się maksima i minima interferencyjne. Położenie maksimów interferencyjnych jest dane wzorem:
,gdzie m.= 1,2,3... (1)
d - odległość między szczelinami.
Dla małych kątów ugięcia Θ zachodzi ,zatem położenia x maksimum na ekranie wynosi:
,gdzie l-odległość szczelin od ekranu.
„Czysty” obraz interferencyjny z układu szczelin otrzymamy przy zastosowaniu szczelin o szerokości bardzo małej w porównaniu z długością fali. Dla d>>λ natężenie oświetlenia w odpowiednich maksimach jest takie samo.
W praktyce szerokość szczelin jest dużo większa od długości fali, więc otrzymany obraz dyfrakcyjno-interferencyjny, w którym natężenie prążków interferencyjnych jest zmodulowane przez rozkład natężeń światła w obrazie dyfrakcyjnym pojedynczej szczeliny. Ze wzrostem liczby szczelin natężenie światła w maksimach pobocznych maleje praktycznie do zera, maksimum główne staje się coraz bardziej wąskie. Zmniejszenie szerokości maksimów głównych oznacza wzrost zdolności siatki do rozdzielania światła o różnych długościach fali w widmo. Zdolność rozdzielcza siatki dyfrakcyjnej wyraża się wzorem:
,gdzie m. - rząd widma,
N - liczba szczelin,
Δλ - najmniejsza różnica długości fali, jakie można rozdzielić. Siatki dyfrakcyjne wykorzystywane są w spektometrach.
Oświetlając wiązką światła laserowego bezpośrednio siatkę dyfrakcyjną możemy wyznaczyć stałą siatki, mierząc wielkości występujące we wzorze (1).
3. Opracowanie wyników.
 | Pobierz cały dokument fizyk7E52.agh.agh.programinski.laborki.laborki.doc rozmiar 35 KB |