Юстировка лабораторной установки
Для визуализации на экране 3 интерференционной картины необходимо выполнить следующие операции:
1. Включить блок питания лазера.
2. С помощью котировочных винтов держателя 5 лазера 1 направить
лазерное излучение примерно на центр линзы 2 и наблюдать в отраженном
поле два расширенных пучка света, сформированных отражением от передней
и задней поверхностей линзы.
3. Котировочными винтами держателей 5 и 4 добиться совмещения этих
пучков на экране 3. Характерным признаком эффективности совмещения
является образование интерференционной картины в области координатной
сетки экрана 3.
Методика лабораторного эксперимента
1. Котировочными винтами держателей 5 и 4 позиционировать
интерференционную картину симметрично координатной шкалы.
2. С помощью линейки измерить расстояние L от линзы 2 до экрана 4
(ход лучей " лазер-линза-экран ").
3. Измерить по шкале координаты светлых колец слева и справа от центра
интерференционной картины и занести их в таблицу 1.
Таблица 1.
Номер кольца m | ||||||
Координаты колец Ньютона, мм | слева | |||||
справа | ||||||
Диаметр кольца D, мм | ||||||
Радиус кольца rm, мм | ||||||
r2m,мм |
4. Построить график линейной зависимости rm2= km (см. рис. 2).
5. Вычислить по графику угловой коэффициент k.
6. Рассчитать по формуле 6 радиусы кривизны линзы .
7. Найти доверительный интервал ∆k и рассчитать доверительный
интервал для радиуса кривизны линзы :
∆R = (∆k/k) .
8. Записать окончательный результат в виде R = ±∆R и сделать вывод.
Вопросы
1. Что представляет собой свет?
2. Что называют интерференцией?
3. Какие лучи дают устойчивую интерференционную картину?
4. Приведите примеры интерференция в природе, практического использования этого явления.
5. Дайте определение оптической разности хода световых лучей,
6. Как связана разность фаз с оптической разностью хода?
7. Выпишите условия максимума (минимума) при интерференции?
8. В чем состоит способ получения интерференционной картины, предложенной Ньютоном?
9. Можно ли получить светлое пятно в центре интерференционной картины в
отраженном свете?
10. Покажите, как с помощью колец. Ньютона можно определить радиус
кривизны линзы.
11. Как можно определить длину волны монохроматического света с помощью
колец Ньютона?