50652

Изучение явления интерференции света с помощью Бипризмы Френеля

Лабораторная работа

Физика

Цель работы: изучение методов получения когерентных источников света искусственным делением фронта световой волны бипризма Френеля; изучение явления интерференции света; определение длины волны источника света и расстояний между когерентными источниками света. Приборы и принадлежности: источник света светофильтры раздвижная щель бипризма Френеля микроскоп с отсчет ной шкалой оптические рейтеры.

Русский

2014-01-28

122.5 KB

19 чел.

Министерство образования Республики Беларусь

учреждение образования

“Брестский Государственный Технический Университет”

Кафедра физики

Лабораторная  работа №7

Тема:

«Изучение явления интерференции света

с помощью Бипризмы  Френеля».

 

Выполнил: студент гр.АС-18

              Муравский В.Ю.

   Проверил:  Чугунов С.В.

Брест 2004г.

Изучение явления интерференции света с помощью Бипризмы  Френеля

1. Цель работы: изучение методов получения когерентных источников света искусственным делением фронта световой волны (бипризма Френеля); изучение явления интерференции света; определение длины волны источника света и расстояний между когерентными источниками света.

2. Приборы и принадлежности: источник света, светофильтры,  раздвижная щель, бипризма Френеля, микроскоп с отсчет ной шкалой, оптические рейтеры.

3. Введение.

Явление, при котором происходит усиление и ослабление света в результате сложения когерентных волн, называется интерференцией света.

Необходимым условием интерференции света является их когерентность: равенство, частот (длин волн) складываемых колебаний, постоянная за время наблюдения разность хода (разность фаз) между складываемыми волнами и, наконец, складываемые колебания должны быть одинаково поляризованы, т.е. иметь одинаковую пространственную ориентацию. При выполнении этих условий можно наблюдать интерференцию не только световых волн, а любых электромагнитных, акустических, механических и т.д. колебаний. Другими словами, явление интерференции света - это волновое явление.

Для световых волн, также как и для любых других, справедлив принцип суперпозиции. Так как свет имеет электромагнитную природу, то применение этого принципа означает, что результирующая напряженность электрического (магнитного) поля двух световых волн, проходящих через одну точку пространства, равна векторной сумме напряженностей электрических (магнитных)полей каждой из волн в отдельности.

В частном случае, когда напряженности составляющих полей равны, но противоположно направлены (рис.1а), напряженность результирующего поля будет равна нулю; свет гасится светом. И наоборот, если направления векторов напряженностей электричес

 

Рис.1. Схема сложения когерентных колебаний, соответствующая минимуму (а) и максимуму (б) интерференционной картины.

    .

Рис.2. Схема лабораторной установки

При центрировке системы по высоте широко раскрывают щель и наблюдают положение световых пучков в фокальной плоскости отсчет-ного микроскопа при помощи листа белой бумаги.

Бипризма Френеля (рис.3,4)представляет собой две призмы с малыми углами преломления Q , склеенные друг с другом основаниями.

Рис.3. Схема реализации интерференции c помощью бипризмы Френеля.  

Рис.4. Ход лучей в призме с малым углом преломления Q

 Рис.5 Метод наименших квадратов

Фокусное pасстояние F=110.0 мм

        Смещение       Расст. между                F*(D-Di)        Yi*Yi         Yi*Zi        

N       линзы            изобpажениями      Zi =   D*Di                                                        

п/п   Yi (мм)                Di (мм)                                        (мм*мм)       (мм)         

 

 1           0                       7.0                 0.00            0               0.00    

 2          10                     13.0                    -7.25          100          -72.52   

 3          20                     16.0                       -8.83          400         -176.78  

 4          30                     18.0                      -9.60          900         -288.09  

 5          40                     16.0                    -8.83         1600        -353.57  

Результаты суммиpования :                                   3000        -890.97

   1.Используя pезультаты суммиpования, опpеделяем pасстояние между мнимыми источниками:

                  Do = 3000 / 890.97≈ 3.36мм.

      2.Используя табличные данные,постpоим на мил-

     лиметpовой бумаге гpафик зависимости Zi от Yi.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

42796. Организационные и технические мероприятия безопасного проведения работ с электроустановками до 1000 В 1.05 MB
  Электроснабжение является неотъемлемой частью жизни каждого человека. С давних времен основной задачей электроснабжения было обеспечение объектов электрической энергией. С помощью электрической энергии освещаются помещения, осуществляется автоматическое управление производственными процессами, приводятся в движение миллионы станков и механизмов и многое другое.
42797. Электроснабжение узловой распределительной подстанции 325.95 KB
  Потребитель Марка PкВТ IА Об мин Cos φ КПД Компрессора АИР200L6 30 596 980 086 90 Насосы АИР200L6 30 596 980 086 90 Распеделение нагрузок по пунктам питания. В сп1 входят: Компрессорная установка P= 30кВТ Kи=07 cos φ= 08; зарядноподзорядный агрегат АБ типа ВАЗП Р=23кВТ Ки=07 cos φ=08; синхронный компенсатор Р=80кВТ Ки=07 cos φ=07; Насос системы охлаждения АТ Р=226кВТ Ки=07 cos φ=08; Отопление вентиляция и освещение ОПУ Р=9 Ки=06 cos φ=08. Подпись Лист 6 В сп2 входят: электронагреватель для выключателей и приводов...
42798. Разработка микропроцессорной системы на базе КР 580 238.9 KB
  Интерфейсный модуль обеспечивает параллельный ввод вывода информации с 2х УВВ ключи светодиоды с помощью БИС КР580ВВ55 расположенный по адресу 10h. Для того чтобы подключить к МП память и устройство ввода вывода в системе организован 3х шинный доступ: 1 Шина адреса МП подключается с помощью буферных регистров КР580ИР82 2 Шина данных и управления формируется системный контроллер КР580ВК28 Тактированиеформирование импульсов по переключению системы из 1 состояния в другое осуществляется тактовым генератором КР580ГФ24 Изм. Шина адреса...
42799. Метод Флетчера-Ривса 3.14 MB
  Все описываемые градиентные методы основаны на итерационной процедуре реализуемой в соответствии с формулой Где текущее приближение к решению ; параметр характеризующий длину шага; направление поиска управляемых переменных x. Первый называется методом градиентного спуска с постоянным шагом. Где направление движения на каждом шаге совпадает с антиградиентом функции. А длина шага задается пользователем и остается постоянной до тех пор пока функция убывает в точках последовательности .
42800. Анализ информационных потребностей пользователей предметной области «Народное образование области» 684.5 KB
  Вместе с тем информационные потребности пользователей меняются со временем, что должно быть учтено в методике проектирования КИМПО: она должна быть ориентирована не столько на первоначальное создание модели, сколько на интеграцию новой информационной потребности с текущей моделью.
42801. Разработка специализированного цифрового функционального узла 6.35 MB
  Генератор чисел на базе счетчика Джонсона. Варианты построения счетчика Джонсона и выбор оптимального в соответствии с критерием оптимизации. Сигнал (R) имеет отрицательную полярность и длительность более Т и менее 1.5Т. В результате воздействия сигнала (R) генератор чисел должен установиться в исходное состояние и сформировать на своих выходах первое число из заданной последовательности.
42802. Расчетная АСР 258.49 KB
  При автоматизации технологических объектов управления ТОУ широко применяют одноконтурные системы регулирования АСР обеспечивающие стабилизацию выходных координат объектов. Проектирование таких АСР предполагает знание статических и динамических характеристик ТОУ позволяющих произвести расчет системы регулирования определить структуру регулятора и найти параметры его настройки. Тогда по аналогии с критерием Найквиста можно сформулировать следующее условие: если разомкнутая АСР имеет степень колебательности...
42803. Электроиндуцированные упругие деформации в кристаллах ниобата лития 329.46 KB
  Точечная группа симметрии: 3m. Приложено электрическое поле В см под углом 600 к главной оси симметрии. Область науки в задачу которой входит описание и объяснение структуры кристаллов на основе законов симметрии и пространственных соотношений расстояний между атомами называется кристаллографией. Поскольку в данном кристалле имеется ось симметрии третьего порядка то использование метода прямой проверки в декартовых координатах невозможно.
42804. Разработка программного обеспечения, ведение базы данных “Прокат видеокассет” 2.21 MB
  Видеотека Имя поля Тип данных Названиеописание Длина поля Код кассеты Numeric Указывается код видеокассеты. 5 Жанр Numeric Указывается жанр фильма. 10 Наименование Chrcter Указывается название кассеты. 18 Режиссер Chrcter Указывается режиссер данной видеокассеты.