МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ Національний університет "Львівська політехніка" Звіт до лабораторної роботи з фізики № 25 Визначення довжини хвилі червоного, зеленого і синього світлофільтрів з допомогою біпризми Френеля Львів 2005 Мета роботи : Визначення довжини хвилі червоного, зеленого і синього світлофільтрів з допомогою біпризми Френеля Прилади та матеріали : Оптична лава з джерелом світла Біпризма Френеля Розсувна щілина Оптичний мікроскоп Вертикальна шкала Маштабна лінійка Світлофільтри Короткий теоретичний вступ : Явище перерозподілу інтенсивності світла в пролсторі при накладанні когерентних хвиль називають інтерференцією світла. Хвилі з однаковою частотою, сталою за часом різницею фаз і однаковим напрямком коливань світлового вектора називаються когерентними. Світло випромінюване природним джерелом не є когерентним. Проте можна реалізувати різні схеми, в яких створюють когерентні хвилі. Ми використовуємо біпризму Френеля (виготовлені з одного куска скла дві призми з малим кутом заломлення δ, що мають спільну основу ) При проходженні світла через верхню і нижню половини біпризми кожна елементарна хвиля розподіляється на дві когерентні хвилі, які ніби виходять з точок S1та S2 – уявних зображень джерела S. При малому куті φ відстань d між джерелами S1та S2 d = 2a tg φ ~ 2a φ = 2a ( n-1 )δ (2) Якщо на шляху інтерференційних пучків поставити екран Е, то на ньому спостерігатиметься чергування темних і світлих смуг , паралельних щілині S, яка є джерелом світла.Таким чином відстань хк між центральними максимумом (точка 0) і максимумом к-го порядку (для якого ∆=кλ ) з урахуванням що кут β малий : хк = Lβ = L ∆/d = L kλ/d (3) де L, d – відстань відповідно від щілини до екрану і між уявними джерелами; kλ = ∆ - різниця ходу хвиль, що виходять із джерела S1 та S2 в точці М, де спостерігається к-ий максимум. Отже λ = dхк / Lk (4) Якщо значення d з рівняння 2 підставити в 4 , то довжина хвилі визначатиметься за формулою λ = ( 2a (n-1)δ xk) / kL (5) Оскільки L = r-b, та m = 1мм / N отримаєм λ = ( 2a (n-1)δ xk m) / k( r-b ) Колір b,м δ, рад m, x1 ,м x2 ,м a ,м r ,м L ,м λ ,м  Синій 0,01 0,0054 1/40 4 7 0,27 0,125 0,115   Зелений    4 8 0,27 0,125 0,115   Червоний    5 10 0,27 0,125 0,115    L = r-b = 0,125 – 0,01 = 0,115 м Довжана хвилі λ = ( 2a (n-1)δ xk m) / k( r-b ) λс1 = ( 2* 0,27* (1,661-1) * 0,0054 *4* 1/40 ) / ( 0,125-0,01)* λс2 = ( 2* 0,27* (1,661-1) * 0,0054 *7* 1/40 ) / ( 0,125-0,01)* λз1 = ( 2* 0,27* (1,652-1) * 0,0054 *4* 1/40 ) / ( 0,125-0,01)* λз2 = ( 2* 0,27* (1,652-1) * 0,0054 *8* 1/40 ) / ( 0,125-0,01)* λч1 = ( 2* 0,27* (1,642-1) * 0,0054 *5* 1/40 ) / ( 0,125-0,01)* λч2 = ( 2* 0,27* (1,642-1) * 0,0054 *10* 1/40 ) / ( 0,125-0,01)* Висновок : я на цій лабораторній роботі навчився Визначати довжини хвилі червоного, зеленого і синього світлофільтрів з допомогою біпризми Френеля