Лабораторная работа «Измерение длины световой волны с помощью дифракционной решётки»
Лабораторная работа № 15.
«Измерение длины световой волны с помощью дифракционной решётки».
Цель: измерить длины волн, соответствующих красному и фиолетовому концам спектра, с помощью дифракционной решётки. Сделать вывод о совпадении полученных результатов со справочными значениями.
Оборудование: источник света, дифракционная решётка, держатель с линейкой, экран с щелью и с линейкой.
Ход работы.
Установите дифракционную решётку в держателе, расположите экран на расстоянии a от решётки.
С помощью решётки получите изображения спектров на экране, для этого рассматривайте нить накаливания лампы через щель в экране.
1 max
b
φ а
0 max (щель)
дифракционная
решётка b
1 max
экран
C помощью линейки на экране измерьте расстояние от щели до красного максимума первого порядка.
Аналогичное измерение сделайте для фиолетового максимума первого порядка.
Рассчитайте длины волн, соответствующие красному и фиолетовому концам спектра, с помощью уравнения дифракционной решётки: d . sin φ = k . λ, где d – период дифракционной решётки.
d = 1 мм = 0,01 мм = 1 . 10-2 мм = 1 . 10-5 м; k = 1; sin φ = tg φ = a (для малых углов).
100 b
λ = d.b
а
Сравните полученные результаты со справочными значениями: λк = 7,6 . 10-7 м; λф = 4,.0 . 10-7 м.
Результаты занесите в таблицу:
| Цвет конца спектра | Расстояние от решётки до экрана а, м | Расстояние от щели до максимума 1-го порядка на экране b, м | Длина волны λ, м |
| Красный | |||
| Фиолетовый |
Сделайте вывод.
