'Жарық интерференциясы мен дифракциясын бақылау' зертханалық жұмыс әзірлемесі

Зертханалық жұмыс

Тақырыбы: Жарықтың интерференциясын және дифракциясын бақылау.

Мақсаты: интерференция және дифракция құбылыстарын бақылау.

Құрал-жабдықтар: шыны пластиналар -2, қыздыру қылы түзу шам, жарықтанжаралған фотопленка, ұстараның жүзі.

Жұмыс барысы:

Жарықтың интерференциясын бақылау.

• Екі шыны пластинааны мұқият сүртіп, еекеуін қосып, оларды саусақпен қысыңдар.

• Пластиналарды күңгірт реңде шағылған жарықта қараңдар. Осы кезде пластиналарды олардан жарқырыа шағыоған жарық болмайтындай етіп ұстаңдар.

• Плстиналардың жанасатын жерлерінде пайда болатын айқын түрлі-түсті түйық сызықтарды байқаңдар.

• Интерференцияны өтетеін сәуледе байқаңдар.

Жарықтың дифракциясын бақылау.

• Фотопленкада ені 0,5 мм саңылау жасажасаңдар.

• Саңылауды вертикаль етіп, көзге тақап ұстаңдар.

• Саңлау арқылы вертикаль орналасқан шамның қылына қарап отырып, оның екі жағындағы түрлі-түсті жолақтарды бақылаңдар.

• Саңылаудың енін 0,5 мм-ден 0,8 мм-ге өзгерте отырып, дифракциялық спектрдің қалай өзгеретінін байқаңдар.

Зертханалық жұмыс №2 - 11

Тақырыбы: дифракциялық тордың көмегімен жарықтың толқын ұзындығын анықтау.

Құрал-жабдықтар: жарықтың толқын ұзындығын анықтайтын аспап, дифракциялық тор, жарық көзі.

Жұмыстың теориясы.

Жарықтың дифракциясы дифракциялық тордың көмегімен жақсы бақыланады. Дифракциялық тордың формуласы (1) бойынша түрліше толқындағы толқындар үшін максимумдар түрліше бұрыштармен бақыланады. Φ бұрышы аз және ор мен экранның а қашықтығы саңылаудан толқынның максимумы бақыланатын в қашықтықтан көп үлкен болатындықтан, (2) деп алуға болады.

)1) мен (2) формулалардан аламыз:

Жұмыстың барысы:

1. Дифракциялық торды аспаптың (1) көмегімен рамкасына (2)қойып, оны көтерілгіш үстелдің қысқышына бекітіңдер. (1-сурет)

2. Жылжымалы экранды (5) дифракциялық тордан 50 см қашықтыққа қогйыңдар.

3. Дифракциялық тор (1) арқылы қарап, аспапты нысана саңылауынан көрінетін етіп қойыңдар. Осы кезде жылжымалы экранның қараңғы реңінде бірнеше ретті дифракциялық спектрлерді көруге болады. Спектрлер көлбеу тұрса, торды олар вертикаль болатындай етіп, бұрып қойыңдар.

4. Экрандағы шкала бойынша бірінші реттік спектрдің қызыл және күлгін шекарасын анықтаңдар, сонымен қатар спектрдің жасыл сызығының орнын да байқаңдар.

5. Өлшеу нәтижелерін кестеге түсіріңдер.

Спектрдің реттілігі

Тордың

периоды,

d

Тордан экранға дейінгі қашықтық,

а

Спектрлердің шкалалары және белгілері, м

Толықн ұзындығы,

м

қызыл

жасыл

күлгін

қыз.

жас.

күлг.

6. Жылжымалы экран мен тордың ара қашықтығын өзгертіп, өлшеулерді қайталаңдар. Мұны экранның әр түрлі үш орналасу жағдай үшін қайталаңдар.

7. Есептеу формуласы бойынша қызыл, жасыл эәне күлгін сәулелер үшін толқын ұзындығын анықтаңдар.

8. Қызыл, дасыл, күлгін сәулелер үшін толқын ұзындығының орташа мәнін бтабыңдар.

9. Өлшеу қателігін бағалаңдар.

Бақылау сұрақтары:

1. Дифракциялық тор дегеніміз не?

2. Тордың периоды дегеніміз не?

Ол қалай есептеледі?

3. Спектрдің қай бөлігі экранның саңылауына жақын орналасқан?

4. Тор мен экранның ара қашықтығы дифракциялық спектрдің ретіне қалай әсер етеді?

5. Тордың периоды дифракциялық спектрлердің ара қашықтығына қалай әсер етеді?

Егер көшедегі шамға капрон, тюль арқылы қарайтын болсақ, неге оларыдң төнірегінде түрлі-түсті шеңберлер пайда болады?