Файл: Лабораторная работа 1 Определение длины электромагнитной волны методом дифракции Фраунгофера.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.01.2024
Просмотров: 194
Скачиваний: 16
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
2. Дайте понятие дифракции. В чем сущность принципа Гюйгенса- Френеля?
Дифракциейназывается совокупность явлений, наблюдаемых при распространении света в среде с резкими неоднородностями (например, вблизи границ непрозрачных тел, сквозь малые отверстия и т.п.) и связанных с отклонениями от законов геометрической оптики. В частности, дифракция приводит к огибанию световыми волнами препятствий и проникновению света в область геометрической тени. Явление дифракции заключается в перераспределении светового потока в результате суперпозиции волн, возбуждаемых когерентными источниками, расположенными непрерывно.
Проникновение световых волн в область геометрической тени может быть объяснено с помощью принципа Гюйгенса. Однако этот принцип не дает сведений об амплитуде, а следовательно и об интенсивности волн, распространяющихся в различных направлениях. Френель дополнил принцип Гюйгенса представлением об интерференции вторичных волн.
Суть принципа Гюйгенса-Френеля состоит в том, что при вычислении амплитуды колебания, порождаемого в точке Р световой волной, распространяющейся от реального источника, можно заменять этот источник совокупностью вторичных источников, расположенных вдоль волновой поверхности.
3. Расскажите об устройстве и назначении дифракционной решетки проходящего света.
Дифракционные решетки являются главной частью дифракционных спектрометров- приборов, предназначенных для измерения длин волн электромагнитного излучения, проходящего сквозь них.
С помощью дифракционной решетки получают картину дифракции волн, сопровождающейся явлением интерференции.
Дифракционные решетки бывают прозрачные и отражательные. Прозрачные решетки изготавливают из стеклянных или кварцевых пластинок, на поверхность которых с помощью специальной машины наносится алмазным резцом ряд параллельных штрихов. Промежутки между штрихами служат щелями.
Отражательные решетки наносятся алмазным резцом на поверхность металлического зеркала.
4. Объясните порядок чередования цветов в спектре, полученном в п.2 Задания.
Из формулы дифракционной решетки следует:
dsinφ =
, это значит, что положение главных максимумов (кроме нулевого) зависит от длины волны λ.
Если на решетку падает немонохроматическое излучение, то в каждом порядке дифракции (т. е. при каждом значении m) возникает спектр исследуемого излучения, причем фиолетовая часть спектра располагается ближе к максимуму нулевого порядка, так как длина волны у этого цвета минимальная из всего видимого спектра.
Дифракциейназывается совокупность явлений, наблюдаемых при распространении света в среде с резкими неоднородностями (например, вблизи границ непрозрачных тел, сквозь малые отверстия и т.п.) и связанных с отклонениями от законов геометрической оптики. В частности, дифракция приводит к огибанию световыми волнами препятствий и проникновению света в область геометрической тени. Явление дифракции заключается в перераспределении светового потока в результате суперпозиции волн, возбуждаемых когерентными источниками, расположенными непрерывно.
Проникновение световых волн в область геометрической тени может быть объяснено с помощью принципа Гюйгенса. Однако этот принцип не дает сведений об амплитуде, а следовательно и об интенсивности волн, распространяющихся в различных направлениях. Френель дополнил принцип Гюйгенса представлением об интерференции вторичных волн.
Суть принципа Гюйгенса-Френеля состоит в том, что при вычислении амплитуды колебания, порождаемого в точке Р световой волной, распространяющейся от реального источника, можно заменять этот источник совокупностью вторичных источников, расположенных вдоль волновой поверхности.
3. Расскажите об устройстве и назначении дифракционной решетки проходящего света.
Дифракционные решетки являются главной частью дифракционных спектрометров- приборов, предназначенных для измерения длин волн электромагнитного излучения, проходящего сквозь них.
С помощью дифракционной решетки получают картину дифракции волн, сопровождающейся явлением интерференции.
Дифракционные решетки бывают прозрачные и отражательные. Прозрачные решетки изготавливают из стеклянных или кварцевых пластинок, на поверхность которых с помощью специальной машины наносится алмазным резцом ряд параллельных штрихов. Промежутки между штрихами служат щелями.
Отражательные решетки наносятся алмазным резцом на поверхность металлического зеркала.
4. Объясните порядок чередования цветов в спектре, полученном в п.2 Задания.
Из формулы дифракционной решетки следует:
dsinφ =
, это значит, что положение главных максимумов (кроме нулевого) зависит от длины волны λ. Если на решетку падает немонохроматическое излучение, то в каждом порядке дифракции (т. е. при каждом значении m) возникает спектр исследуемого излучения, причем фиолетовая часть спектра располагается ближе к максимуму нулевого порядка, так как длина волны у этого цвета минимальная из всего видимого спектра.