Задание 1 Определение длины волны

1. Включите лазер вместе с преподавателем.

Возьмите фотопластинку со щелями и вставьте ее в держатель (расположение щелей вертикальное) на оптической скамье, согласно схеме опыта (рис. 54), перпендикулярно ходу луча лазера на расстоянии м от экрана. Регулируя положение фотопластинки с помощью микровинтов добейтесь попадания лазерного луча на щели, при этом на экране появится интерференционная картина в виде полос.

2. Выберите две симметричные светлые полосы, между которыми помещается 10 – 12 светлых полос и измерьте расстояние между центрами крайних полос (точность измерений повышается с ростом полос ). Рассчитайте по формуле (2) значение .

3. Определение расстояния между центрами щелей.

Для этого проделайте следующие операции: извлеките из держателя оправку с фотопластинкой и поместите её на предметный столик измерительного микроскопа МБС-1 (Приложение 1). Измерение необходимо производить при максимальном увеличении микроскопа – рукоятка 24 в положении ×7. Включите микроскоп. Вращая рукоятку 18 (наводка на резкость), получите резкое изображение щелей. Перемещая пластинку, найдите систему двух щелей, ориентируя щели на столике микроскопа (или вращая окуляр вокруг оси) добейтесь положения, при котором изображения щелей будут параллельны делениям шкалы микроскопа (рис. 56.).

Рис.56. Изображение системы щелей в поле зрения микроскопа.

Так как центры щелей трудно определить точно, измерьте расстояние по шкале микроскопа между центрами щелей в трех различных местах пластинки.

4. По формуле (3) рассчитайте расстояние между центрами щелей, найдите среднее значение и по формуле Стьюдента

рассчитайте погрешность измерения ширины щелей . Цена деления нанесена на корпусе микроскопа. Данные измерений занесите в таблицу 1.

Таблица 1

	, м.	, м.	, м.	, м.

5. По формуле (1) рассчитайте длину волны лазерного излучения. Сравните полученный результат со шкалой электромагнитных волн.

6. Оцените относительную погрешность измерений волны по формуле, полученной методом расчета погрешностей при косвенных измерениях

,

где и – приборные погрешности измерения расстояний и (цена деления измерительных приборов, в нашем случае – линейки).

7. Запишите конечный результат в формате:

.