ЗАДАНИЕ 1. Определение расстояния между когерентными источниками света

1. Установить по заданию преподавателя длину тубуса микроскопа и по таблице, находящейся на столе, определить цену деления микроскопа .
2. Измерить расстояние (рис.4) от источников света до линзы. При этом в поле зрения окуляра будут отчётливо видны изображения когерентных источников.
3. Фокусное расстояние линзы дано на рабочем столе.
4. Поставить перед микроскопом светофильтр.
5. Посчитать число делений шкалы микроскопа , укладывающихся между изображениями когерентных источников.
6. Рассчитать по формуле (1) расстояние между когерентными источниками .
7. Все данные занести в таблицу 1.
8. Повторить пункты 4-6 для разных светофильтров (не менее трёх).
9. Вычислить среднее значение .
10. Рассчитать абсолютную и относительную погрешности по формулам:

; .

Таблица 1

№					Цвет свето-фильтра
								%

ЗАДАНИЕ 2. Определение длины световой волны

1. Не изменяя длины тубуса микроскопа , снять с оптической скамьи линзу, а перед объективом микроскопа установить светофильтр.
2. Измерить расстояние от когерентных источников до экрана (см.рис.4).
3. Перемещая микроскоп поперёк поля интерференции (вдоль координаты ) получить в поле зрения окуляра отчётливую интерференционную картину.
4. Выбрать тёмных (или светлых) хорошо видимых полос и посчитать число делений микроскопа , на которых они укладываются (см.рис.3).
5. Вычислить длину волны по формуле (4), где расстояние между когерентными источниками берётся как среднее значение из таблицы 1.
6. Для данного светофильтра повторить пункты 4-5, выбирая другое число хорошо видимых полос .
7. Вычислить среднее значение длины волны для данного светофильтра.
8. Посчитать абсолютную и относительную погрешности по формулам:

; .

1. Повторить пункты 2-8 для другого светофильтра, занося данные в таблицу 3, аналогичную таблице 2.

Таблица 2

№		Цвет свето- фильтра
						%

Таблица 3

№		Цвет свето- фильтра
						%

Контрольные вопросы

1. Почему интерференция считается одним из основных доказательств волновой природы света?

2. Что называется интерференцией света?

3. Какие лучи называются когерентными?

4. Условия максимума и минимума при интерференции.

5. Методы получения когерентных волн.

6. Что называется шириной интерференционной полосы?

7. Что такое оптическая разность хода?

8. Способ получения интерференции с помощью бипризмы.

9. Вывести формулу для определения ширины интерференционной полосы.

10. Вывести формулу для определения длины световой волны.

11. Почему интерференционная картина в белом свете имеет радужную окраску?

Техника безопасности

1. К работе с установкой допускаются лица, ознакомленные с ее устройством и принципом действия.

2. Не следует касаться пальцами поверхностей оптических деталей.

3. Не следует перемещать по оптической скамье бипризму.

Рекомендуемая литература

1. Савельев И.В. Курс общей физики,-т.1.-М.: Наука, 2006.

2. Трофимова Т.И. Курс физики, - М.: Высш. шк., 2004.

3. Справочное руководство по физике. Ч.2. Колебания, волны, оптика, атомная и ядерная физика: Учеб.-метод. пособие.- Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ, 2009.

4. Федосеев В.Б. Физика. Ростов н/Д: Феникс, 2009.

Составители: д.т.н., проф. С.И. Егорова,

к.т.н., доц. И.Н. Егоров,

к.ф.-м.н., доц. Г.Ф. Лемешко.