Личные инструменты

2168
з математики

132
учня

168
для 11 класу

443
відкореговано


Вашій увазі

24638
уроків


Дифракційна градка. Вимірювання довжини світлової хвилі за допомогою дифракційної градки

Гіпермаркет Знань>>Фізика і астрономія>>Фізика 11 клас>> Фізика: Дифракційна градка. Вимірювання довжини світлової хвилі за допомогою дифракційної градки



ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 4. СПОСТЕРЕЖЕННЯ ІНТЕРФЕРЕНЦІЇ ТА ДИФРАКЦІЇ СВІТЛА. ДИФРАКЦІЙНА ГРАДКА. ВИМІРЮВАННЯ ДОВЖИНИ СВІТЛОВОЇ ХВИЛІ ЗА ДОПОМОГОЮ ДИФРАКЦІЙНОЇ ГРАДКИ



ІНТЕРФЕРЕНЦІЯ


Електромагнітні хвилі як змінне електромагнітне поле підлягають принципу суперпозиції,  який стосується  всіх без винятку полів, незалежно від їхньої природи. Поширюючись у просторі, вони не впливають одна на одну, але їхня дія на речовинні об'єкти проявляється як результат їхньої спільної дії на цей об'єкт. У цьому розумінні вживають термін «накладання хвиль». У перекладі латинською він звучить як «інтерференція». Проте в такому накладанні не завжди можна помітити ефекти, властиві лише хвильовим процесам.


Для електромагнітної хвилі діє принцип суперпозиції


Якщо на освітлений екран спрямувати пучок світла, то освітленість його просто збільшиться. Іншу картину можна спостерігати, якщо екран освітлювати двома пучками світла зі спільного джерела.


Такі пучки одержують різними методами. Розглянемо один із них. Візьмемо дві тонкі призми, які з'єднані між собою основами (біпризма) (мал. 4.47).


30164.jpg


З одного боку від призм розмістимо точкове джерело світла S, аз другого — екран Е. Розбіжний пучок світла від точкового джерела падатиме на біпризму і заломлюватиметься в ній. Частина пучка, яка пройшла крізь ліву частину біпризми (мал. 4.47, а) заломлюватиметься праворуч до основи лівої призми. Друга частина пучка, яка пройшла крізь праву призму, заломлюватиметься ліворуч (мал. 4.47, б), до основи правої призми. Два пучки, які утворилися після проходження світла крізь біпризму, будуть так само розбіжними, як і первинний пучок. Вони матимуть однакову довжину хвилі (частоту), оскільки виходять з одного джерела. Якщо ж їх продовжити в протилежний бік від екрана, то кожен із них збіжиться в точці, в якій могло б бути джерело світла за відсутності біпризми. Одержані пучки, як і їхні уявні джерела, називають когерентними. Особливістю когерентних пучків є те, що в разі їх потрапляння на одну й ту саму ділянку екрана вони утворюють інтерференційну картину, в якій спостерігається сталий розподіл інтенсивностей освітленості частин екрана.


В інтерференційній картині спостерігається сталий розподіл інтенсивностей освітленості екрана


Щоб зрозуміти, чому на екрані утворюється інтерференційна картина, розглянемо описаний дослід детальніше. Кожен пучок після проходження крізь біпризму є окремою електромагнітною хвилею. Частини цих хвиль, які віддалені одна від одної на півхвилі 2-72.jpg, зобразимо на схемі суцільними і штриховими лініями (мал. 4.48).


0147485.jpg


Неважко помітити, що різні частини хвиль на екран потрапляють у різних фазах. Якщо в певну точку екрана надходять дві хвилі в одній фазі, то їхня дія підсилюється й освітленість екрана в цій точці збільшується.


Якщо ж хвилі надходять у певну точку у протифазах, то їхні дії компенсуються. Якщо амплітуди цих хвиль однакові, то ця точка екрана взагалі буде темною.


У разі інтерференції світла діє закон збереження енергії. Поява темних смут у раніше суцільно освітленій картині не означає, що загальна енергія світла, яке падає на екран, зменшилася. Ця енергія розподілилася між темними і світлими смугами інтерференційної картини. У темних смугах інтерференційної картини освітленість завжди менша, ніж за рівномірного освітлення некогерентними пучками. У світлих смугах освітленість завжди більша, ніж за рівномірного освітлення. Середня освітленість всієї інтерференційної картини на екрані в обох випадках буде однаковою.


Положення темних і світлих смуг в інтерференційній картині на екрані можна розрахувати. Для цього розглянемо схему описаного вище досліду (мал. 4.49).


30165.jpg


У довільну точку А на екрані світло від когерентних джерел S1 і S2 надходить із певним зміщенням фаз, оскільки фронти хвиль проходять різні відстані. На схемі S1A < S2A. У такому разі кажуть, що у двох пучків є різниця ходу Δl = S2A - S1A.


Якщо різниця ходу Δl дорівнює парній кількості півхвиль, то в даній точці екрана освітленість буде максимальною:


2-73.jpg


де 1-19-1.jpg — довжина хвилі; k = 1, 2, 3, ..., n.


Якщо ж різниця ходу Δl дорівнює непарній кількості півхвиль, то в даній точці екрана спостерігатиметься послаблення освітленості:


2-74.jpg


Біпризму, дослід з якою описаний вище, називають біпризмою Френеля, на честь одного з відомих дослідників властивостей світла.


Результат інтерференції залежить від значення різниці ходу хвиль


Умова максимума:
2-73.jpg


Умова мінімума:


2-74.jpg


Число k визначає порядок максимуме чи мінімума в інтерференційній картині. Для білого світла k — порядок спектра


Явище інтерференції властиве великому діапазону електромагнітних хвиль.




ЗАСТОСУВАННЯ ІНТЕРФЕРЕНЦІЇ


Кільця Ньютона


Візьмемо плоску скляну пластинку і покладемо на неї плоско-опуклу лінзу великого радіуса кривизни (мал. 4.50).


015-1.jpg


Спрямуємо на лінзу широкий пучок світла. Навколо точки стикання лінзи і пластинки побачимо концентричні світлі і темні кільця (мал. 4.51).


0156.jpg


У фізиці їх називають кільцями Ньютона, на честь ученого, який вперше спостерігав і описав їх.


Кільця Ньютона — інтерференційний ефект


Картина, що спостерігається, є проявом явища інтерференції в системі лінза—пластинка (див. мал. 4.50). Якщо пучок світла падає на плоску поверхню лінзи, то він частково проходить крізь неї, відбивається від нижньої поверхні лінзи та поверхні скляної пластинки. Внаслідок цього утворюються два когерентні пучки, які утворюють стійку інтерференційну картину. Якщо пучок широкий і охоплює всю плоску поверхню лінзи, то в ній спостерігатимуться темні і світлі концентричні кільця. Пригадавши умови утворення інтерференційної картини, можна дійти висновку, що темні смуги охоплюють усі точки простору між лінзою і пластинкою, в яких різниця ходу між відбитими пучками дорівнює непарній кількості півхвиль:


2-76.jpg


Відповідно для світлих смуг різниця ходу відбитих пучків дорівнює парній кількості півхвиль:


2-77.jpg


Радіуси кілець Ньютона для хвиль різної довжини будуть різними. Це добре видно з мал. 4.52, де наведено фотографії кілець для зеленого і червоного світла. Знаючи радіус кривизни лінзи, за розмірами кілець Ньютона можна визначити довжину хвилі падаючого світла.


0215-1.jpg


Кільця Ньютона спостерігатимугься і тоді, коли світло проходить крізь лінзу і пластинку. Проте в цьому разі темні і світлі кільця поміняються місцями.


Ідею кілець Ньютона застосовують для високоточного контролю якості оброблюваних поверхонь. Для цього на контрольовану поверхню кладуть плоску пластинку, якість якої відома. Якщо пластинку освітлювати монохроматичним світлом, то в тих місцях, де поверхні не стикаються, з'являться інтерференційні смуги, форма яких відповідатиме формі нерівностей досліджуваної поверхні. Розміри цих нерівностей можна визначити з точністю до півдовжини хвилі використаного світла.


Просвітлення оптики


У сучасних оптичних приладах застосовують десятки оптичних елементів, які або формують світлові пучки, або керують їх поширенням. Проходячи крізь прозорі поверхні цих елементів, світло зазнає заломлення і відбивання. Внаслідок відбивання інтенсивність світла, яке проходить крізь лінзу, призму чи плоску пластинку, істотно зменшується. За великої кількості таких оптичних елементів інтенсивність світла може зменшитись у декілька разів.


Кільця Ньютона використовуються для контролю якості обробки поверхонь


У сучасних оптичних приладах енергію відбитого світла зменшують за допомогою явища інтерференції світла. З цією метою поверхню лінзи чи іншого оптичного елемента приладу вкривають тонкою прозорою плівкою, показник заломлення речовини якої менший за показник заломлення скла, з якого виготовлений цей елемент (мал. 4.53).


30168.jpg


Проходячи крізь плівку, світло двічі зазнає відбивання. Одна частина пучка відбивається від верхньої (на малюнку) поверхні плівки, друга частина — від нижньої. Відбиті пучки когерентні і мають певну різницю ходу, яка визначається матеріалом плівки та її товщиною. Цього достатньо для утворення стійкої інтерференційної картини. Якщо товщина плівки скрізь однакова, то вона буде світлою або темною. Гасіння відбитих пучків внаслідок інтерференції спостерігатиметься тоді, коли різниця їх ходу дорівнюватиме непарній кількості півхвиль падаючого світла. Якщо плівка має показник заломлення n, товщина плівки d, то умову, за якої плівка буде темною, запишемо так:


2-75.jpg


де 1-19-1.jpg ,— довжина хвилі світла у вакуумі.


В інтерференційній картині спостерігається перерозподіл енергій


Оскільки в разі інтерференції енергія хвилі не зникає, а перерозподіляється між мінімумами і максимумами інтерференційної картини, то інтенсивність пучка, який проходить крізь лінзу, може бути більшою, ніж за відсутності плівки. Інтенсивність відбитого світла буде, відповідно, меншою.


Як видно з наведеної вище формули, повне гасіння відбитого пучка відбитої хвилі певної довжини спостерігатиметься лише за певної товщини плівки. У сонячному світлі є хвилі різної довжини, тому в разі відбивання від лінзи світло набуває певного кольору. Товщину просвітлюючої плівки розраховують, як правило, для зеленого світла, до якого око людини найчутливіше. Оскільки зі спектра відбитого світла зникає зелений колір, то просвітлені оптичні елементи набувають характерного червоно-фіолетового відблиску. Усі лінзи сучасних приладів просвітлені напиленням спеціальних плівок.


Метод  просвітлення   оптики   вперше  був розроблений українським фізиком О. Т. Смакулою, який одержав відповідний патент у 1935 р.


30169.jpg


Інтерферометри


Інтерферометрами називають прилади, які застосовують для вимірювань на основі явища інтерференції. Принцип дії цих приладів закодований у їхній назві.


Найвідомішим є інтерферометр конструкції А. А. Майкельсона. Схему цього приладу наведено на мал. 4.54.


30170.jpg


Основними деталями в ньому є: джерело світла S, напівпрозоре дзеркало К, два дзеркала F і G, розміщених під кутом 90° одне до одного, та окуляр О для спостереження інтерференційної картини.


Пучок світла від джерела S потрапляє на поверхню напівпрозорого дзеркала К і розділяється на дві частини. Одна частина пучка проходить крізь дзеркало К до дзеркала G, інша — відбивається від поверхні дзеркала К і потрапляє на поверхню дзеркала F. Обидва пучки, відбившись від дзеркал G і F, потрапляють в окуляр, де і спостерігається інтерференція. Залежно від різниці ходу променів у окулярі спостерігатиметься світле або темне поле. Переміщення одного із дзеркал зумовлює зміну різниці ходу променів і зміну спостережуваної картини. При цьому темне поле змінюється на світле у разі переміщення одного із дзеркал усього на чверть довжини хвилі. Отже, таким інтерферометром можна вимірювати лінійні розміри досліджуваних об'єктів із точністю близько 100 нм.


У сучасних інтерферометрах кут між дзеркалами встановлюють дещо меншим за 90°. Тому в полі зору окуляра спостерігаються темні і світлі смуги. Переміщення одного із дзеркал приводить до зміщення цих смуг у полі зору окуляра. Це істотно підвищує точність вимірювань. За допомогою такого інтерферометра в 1892—1893 pp. було здійснено порівняння еталонного метра з довжиною хвилі видимого світла.


Освітленість поля окуляра інтерферометра залежить від різниці ходу променів, відбитих від двох дзеркал


Інтерферометри застосовуються в космічних дослідженнях


Інтерферометри застосовують і для дослідження космосу. Принцип їхньої дії такий самий, як інтерферометра Майкельсона, але замість світла в них використовують хвилі радіодіапазону. Чутливість астрономічних інтерферометрів значно вища, ніж чутливість звичайних радіотелескопів.


ЗАДАЧІ ДЛЯ САМОСТІЙНОГО РОЗВ'ЯЗУВАННЯ 21
1. В одну й ту саму точку екрана надходять два когерентні пучки білого світла з різницею ходу 3 мкм. Які хвилі видимого світла в цій точці максимально посилюватимуться, а які максимально послаблюватимуться?
2. Від двох когерентних джерел, відстань, між якими 120 мкм, на екран потрапляють світлові пучки з довжиною хвилі 480 нм. Внаслідок інтерференції світла на екрані чергуються темні і світлі смуги. Визначте відстань між центрами двох розміщених поряд темних смуг на екрані, якщо відстань від джерел світла до екрана 3,6 м. Якою буде ця відстань, якщо світлова хвиля матиме довжину 650 нм?
3. Дві вузькі щілини, відстань між якими 0,32 мм, освітлені білим світлом. Екран, на якому спостерігають інтерференцію світла від цих джерел, знаходиться на відстані 3,2 м від них. Знайдіть відстань між червоною (1-19-1.jpgч = 760 нм) та фіолетовою (1-19-1.jpgф = 400 нм) лініями другого порядку інтерференційного спектра на екрані.




ДИФРАКЦІЯ


Одним із головних положень, на яких грунтується геометрична оптика, є положення про прямолінійність поширення світла в однорідному середовищі. Це покладено в основу встановлення прямих ліній на місцевості, способи побудови зображень в оптичних приладах і системах. Прямолінійність можна спостерігати як у природних умовах (утворення тіні і напівтіні, затемнення Сонця і Місяця), так і в лабораторії.


Геометрична оптика побудована на постулаті прямолінійності поширення світла


Усі досліди, які підтверджують прямолінійність поширення світла, проводять з об'єктами, розміри яких великі порівняно з довжиною хвилі. Якщо пучок світла спрямувати крізь отвір діаметром у декілька сантиметрів, то на екрані спостерігатиметься чітка світла пляма.


Розмістимо на шляху поширення світла великий порівняно з довжиною хвилі диск (мал. 4.55).


01154.jpg


За екраном утвориться чітка тінь. У міру поступового зменшення розмірів диска до декількох десятих часток міліметра помітимо зміну картини на екрані спостереження. Зображення диска стане дуже розмитим й істотно різнитиметься від його геометричної тіні (мал. 4.56). Світло проникатиме в геометричну тінь.


0154.jpg


Явище потрапляння світла в геометричну тінь називають дифракцією світла.


За дифракції в центрі світлої плями від отвору може бути темна пляма, а на тіні від диска — світла.


Чітку дифракційну картину можна спостерігати також тоді, коли розміри отвору чи екрана порівняно великі, але екран спостереження розміщений дуже далеко. Дифракція властива всім без винятку хвильовим процесам. Якщо перед антеною випромінювача радіохвиль розмістити екран, то він не дасть чіткої тіні. Приймач, розміщений за екраном у його геометричній тіні, виявить електромагнітну хвилю.


Причину дифракції можна пояснити на основі принципу Гюйгенса.


Розглянемо непрозорий диск АВ, розміщений перед екраном спостереження KL. Нехай на диск падає сферична хвиля від точкового джерела світла S.


Відповідно до принципу Гюйгенса точки А і В стануть джерелами нових сферичних хвиль, які поширюватимуться, заходячи в геометричну тінь (мал. 4.57).


015616.jpg


Хвилі, які з'явилися внаслідок дифракції, будуть когерентними, а тому утворюватимуть на екрані стійку інтерференційну картину, з перерозподілом енергії між різними частинами. На мал. 4.58, а наведено розподіл інтенсивності світла в інтерференційній картині, яка утворилася внаслідок дифракції світла на щілині. На цій картині видно максимуми і мінімуми освітленості, які плавно змінюють один одного. Якщо замість однієї щілини використати дві, то картина зміниться. Межа між мінімумами і максимумами стане чіткішою внаслідок накладання інтерференційних картин від дифракції на кожній щілині (див. мал. 4.58, б).


30173.jpg


Якість дифракційної ґратки визначається кількістю щілин


Збільшення кількості щілин, які дають спільну інтерференційну картину, веде до збільшення чіткості окремих максимумів. На екрані замість розмитої картини утворюються чіткі інтерференційні смуги (див. мал. 4.58, в—д). Це явище покладено в основу побудови так званих дифракційних ґраток.


Послідовність однакових завширшки щілин, розміщених на однакових відстанях одна від одної, називають дифракційною ґраткою.


Між коливаннями, які йдуть від двох сусідніх щілин під кутом ф, буде певна різниця ходу Δ, яка дорівнює


2-78.jpg


де а — ширина щілини; b — відстань між щілинами; ф — кут між перпендикуляром до площини щілини і напрямком на точку спостереження.


Величина (а + Ь) називається періодом або сталою дифракційної ґратки.


Залежно від того, яка кількість довжин хвиль вкладається в різницю ходу променів, спостерігатимемо або підсилення, або послаблення коливань.


Якщо Δ = (а + b)sinф = k1-19-1.jpg, то на екрані спостерігатимемо максимум, за Δ = (a + b)sinф = (2к +1) 2-80.jpg — мінімум.


Конструктивно дифракційні ґратки виготовляють або прозорими, або дзеркальними. Прозорі дифракційні ґратки мають прозорі щілини, крізь які проходить світло, й інтерференційна картина спостерігається на екрані по другий бік від дифракційної ґратки, (мал. 4.59).


30174.jpg


Чим більша кількість щілин на одиницю довжини ґратки, тим чіткіші інтерференційні максимуми


За допомогою дифракційної ґратки одержують інтерференційну картину


У дзеркальних ґратках вузькі дзеркальні смужки розділені матовими. У цьому разі кожна із дзеркальних смужок буде джерелом когерентних хвиль, які даватимуть на екрані інтерференційну картину (мал. 4.60).


01515.jpg


Різниця ходу хвиль у дифракційній ґратці залежить від довжини хвилі. Тому інтерференційні картини, одержані для хвиль різної довжини, будуть різними. Коли на дифракційну ґратку падає складна хвиля, то інтерференційна картина матиме вигляд різнобарвних смужок. її називають дифракційним спектром. Такий спектр можна спостерігати, розглядаючи лазерний компактдиск, освітлений білим світлом (мал. 4.61).


0156-3.jpg


Мікроскопічні смужки на ньому утворюють дзеркальну дифракційну ґратку, яка й розкладає біле світло на складові кольори.


Дифракційні ґратки застосовують для аналізу складного електромагнітного випромінювання за довжинами хвиль. За довжиною хвилі, яка входить до складу даного випромінювання, можна визначити хімічний склад речовини. За спектрами зірок астрономи визначають швидкість їх обертання, хімічний склад і температуру.


Сучасні високоякісні дифракційні ґратки виготовляють із застосуванням лазерних технологій.



ЗАДАЧІ ДЛЯ САМОСТІЙНОГО РОЗВ'ЯЗУВАННЯ 22


1. За допомогою дифракційної ґратки з періодом 0,02 мм одержано дифракційне зображення першого порядку на відстані 3,6 см від центрального зображення і на відстані 1,8 м від ґратки. Яка довжина хвилі падаючого світла?
2. Дифракційну ґратку освітлено світлом з довжиною хвилі 480 нм. Дифракційне зображення першого порядку утворилося на відстані 2,39 см від центральної смуги. Визначте період дифракційної ґратки, якщо відстань від ґратки до екрана 1,2 м.
3. При освітленні дифракційної ґратки світлом із довжиною хвилі 590 нм спектр третього порядку видно під кутом 10°12'. Визначте довжину хвилі, для якої спектр другого порядку видно під кутом 648'.
4. На дифракційну ґратку з періодом 0,01 мм падає світло з довжиною хвилі 671 нм. Скільки інтерференційних смуг буде на екрані?




ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № З


Спостереження інтерференції та дифракції світла


Мета: візуально познайомитися з наслідками інтерференції та дифракції світла.
Обладнання: тонка трубка, мильний розчин, компакт-диск, чорний папір, два леза безпечної бритви, люмінесцентна лампа, кольорові олівці.


30177.jpg


Хід роботи.


1. Опустити трубку в мильний розчин і видути з неї бульбашку. Деякий час почекати, спостерігаючи за нею. Описати і замалювати спостережувану картину.
2. Розглянути поверхню компакт-диска, коли на його поверхню світло від лампи падає під деяким кутом. Описати і замалювати спостережуване явище.
3. Скласти разом два леза і за допомогою них прорізати дві щілини в чорному папері. Розглянути лампу через ці щілини. Описати і замалювати спостережувану картину.
4. Звести леза близько одне до одного і спостерігати лампу через утворену щілину, поступово зменшуючи відстань між лезами. Описати і замалювати спостережувану картину.



ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 4


Визначення довжини хвилі за допомогою дифракційної ґратки


Мета: навчитися вимірювати довжину хвилі світла за допомогою дифракційної ґратки.
Обладнання: джерело світла, дифракційна гратка, лінійка з тримачем дифракційної ґратки, екран із вертикальною щілиною і шкалою.


0151-4.jpg


Теоретичні відомості.


Явище інтерференції дає змогу з великою точністю визначати довжину хвилі світла. З цією метою найзручніше використовувати інтерференцію світлових пучків, які утворюються після проходження світла крізь дифракційну гратку. Світлові пучки, що пройшли крізь гратку, збираються опуклою лінзою в різних точках екрана фокальної площини й інтерферують (мал. 4.62). Внаслідок цього на екрані утворюються світлі або темні смуги, якщо діафрагма виготовлена у вигляді щілини, або круглі плями, якщо діафрагма має форму круглого отвору. Як відомо, умовою максимуму в інтерференційній картині, яка утворюється внаслідок дифракції світла, є рівність різниці ходу пучків світла цілому числу довжин хвиль:


Мал. 4.62. Інтерференція дифрагованих пучків


0156465.jpg




2-81.jpg
де d — стала дифракційної ґратки, що дорівнює ширині прозорої і непрозорої частин ґратки. Якщо ширина прозорої частини ґратки дордорівнює а, а непрозорої частини, яка розділяє щілини,— b, то d = а + Ь.


Більшість дифракційних ґраток промислового виробництва мають спеціальні позначення сталої ґратки. Так, якщо ґратка має позначення 1 : 100, то це означає, що її стала дорівнює 0,01 мм.


Літера к у формулі відповідає порядку лінії при підрахунку інтерференційних смуг від центральної світлої смуги. Коефіцієнт к може мати лише цілі значення:


k = 0; 1;2...,
але кількість смуг для кожної дифракційної ґратки обмежена тим, що sinф змінюється від 0 до 1.


Кут ф — це кут між центральним променем і напрямком на ту чи іншу смугу інтерференційної картини. Оскільки ці кути, як правило, невеликі, то для вимірювань і розрахунків зручніше користуватися функцією тангенса. Для малих кутів sinф = tgф.


Для визначення тангенса кута потрібно виміряти відстані від ґратки до екрана l і від центра інтерференційної картини до обраної світлої смуги h.


Пристрій для визначення довжини хвилі (мал. 4.63) складається з лінійки 1 з поділками, закріпленої в штативі, екрана 2 з вузькою щілиною 3 і поділками 4 та рамки 5 для закріплення дифракційної ґратки 6. Роль лінзи при спостереженні інтерференційної картини відіграє кришталик ока.


30178.jpg


Якщо дифракційну гратку вставити в рамку і спрямувати лінійку на ввімкнену електричну лампу, то на фоні екрана з поділками можна побачити спектри білого світла у вигляді райдужних смуг по обидва боки від щілини. Кожен колір одержаних спектрів знаходитиметься на деякій відстані l від щілини. Саме це l і потрібно виміряти для розрахунків.


Отже, робочою формулою для розрахунків буде:


2-82.jpg


Хід роботи.
1. Ознайомтеся з установкою. Визначте сталу дифракційної ґратки.
2. Накресліть у зошиті звітну таблицю за наведеним нижче зразком.
3. Вставте дифракційну гратку в рамку і спрямуйте лінійку на джерело світла.
4. Спостерігаючи щілину крізь дифракційну гратку, оберіть таке положення приладу, за якого інтерференційна картина буде найяскравішою.
5. Виміряйте / і h для червоного кольору в спектрах першого і другого порядків. Результати запишіть у таблицю.
6. Перемістіть екран уздовж лінійки і повторіть вимірювання, описані в п.5.
7. Вимірювання, описані у пп. 5 і 6, виконайте для смуги синього кольору.
8. Розрахуйте довжину хвилі світла за результатами всіх вимірювань.
9. Знайдіть середні значення довжин хвиль синього і червоного  кольору.
10. Результати вимірювань і розрахунків запишіть у таблицю.
11. Додаткове завдання. Розрахуйте частоту хвилі для червоного і синього світла.


2-84.jpg                 
            
ЗАПИТАННЯ
1. Яке явище називають інтерференцією світла?
2. Чому не можна спостерігати інтерференцію на екрані, освітленому двома звичайними лампами?
3. Які джерела світла називають когерентними?
4. З якою метою в оптиці застосовують біпризму Френеля?
5. Яка умова максимуму в інтерференційній картині?
6. Яка умова мінімуму в інтерференційній картині?
7. Як виконується закон збереження енергії за інтерференції світла?
8. Як утворюються кільця Ньютона?
9. Чому відбувається інтерференція в тонких плівках?
10. Де застосовують явище інтерференції в тонких плівках?
11. Чому тонка плівка, нанесена на поверхню лінзи, «просвітлює» її?
12. Чому просвітлювальна плівка при освітленні сонячним світлом здається кольоровою?
13. Хто першим запропонував просвітлення оптики?
14. Які будова і принцип дії інтерферометра Майкельсона?
15. З якою метою застосовують інтерферометри?
16. У чому полягає явище дифракції?
17. За яких умов можна спостерігати явище дифракції?
18. Як пояснити явище дифракції на основі принципу Гюйгенса?
19. Яке явище супроводжує явище дифракції?
20. Як побудована дифракційна гратка?
21. Для чого застосовують дифракційні ґратки?




Є.В. Коршак, О.І. Ляшенко, В.Ф. Савченко, Фізика, 11 клас
Вислано читачами з інтернет-сайтів  



Повний перелік тем з фізики, календарний план по всім предметам згідно шкільної програми, домашня робота, курси та завдання з фізики для 11 класу




Зміст уроку
1236084776 kr.jpg конспект уроку і опорний каркас                      
1236084776 kr.jpg презентація уроку 
1236084776 kr.jpg акселеративні методи та інтерактивні технології
1236084776 kr.jpg закриті вправи (тільки для використання вчителями)
1236084776 kr.jpg оцінювання 

Практика
1236084776 kr.jpg задачі та вправи,самоперевірка 
1236084776 kr.jpg практикуми, лабораторні, кейси
1236084776 kr.jpg рівень складності задач: звичайний, високий, олімпійський
1236084776 kr.jpg домашнє завдання 

Ілюстрації
1236084776 kr.jpg ілюстрації: відеокліпи, аудіо, фотографії, графіки, таблиці, комікси, мультимедіа
1236084776 kr.jpg реферати
1236084776 kr.jpg фішки для допитливих
1236084776 kr.jpg шпаргалки
1236084776 kr.jpg гумор, притчі, приколи, приказки, кросворди, цитати

Доповнення
1236084776 kr.jpg зовнішнє незалежне тестування (ЗНТ)
1236084776 kr.jpg підручники основні і допоміжні 
1236084776 kr.jpg тематичні свята, девізи 
1236084776 kr.jpg статті 
1236084776 kr.jpg національні особливості
1236084776 kr.jpg словник термінів                          
1236084776 kr.jpg інше 

Тільки для вчителів
1236084776 kr.jpg ідеальні уроки 
1236084776 kr.jpg календарний план на рік 
1236084776 kr.jpg методичні рекомендації 
1236084776 kr.jpg програми
1236084776 kr.jpg обговорення



Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.


Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.