НУ “Львівська політехніка” Кафедра фізики Лабораторія оптична / ЗВІТ про виконання лабораторної роботи № 31 Назва роботи: “Визначення довжини світлової хвилі за допомогою дифракційної ґратки” Мета роботи: Дослідження явища дифракції світла на дифракційній ґратці та знаходження довжини світлової хвилі. Прилади і матеріали: Джерело світла, екран з двома щілинами, одновимірна дифракційна ґратка, світлофільтри. Короткі теоретичні відомості, виведення робочої формули: Одна з умов одержання дифракційного спектру від дифракційної ґратки є використання збиральної лінзи. Її роль може відігравати і кришталик ока, який збирає на своїй сітківці паралельні пучки променів, одержані внаслідок дифракції. Якщо на шляху променів від джерела світла до дифракційної ґратки розмістити екран з щілиною, то око бачитиме дифракційний спектр у площині екрана. При цьому, кут між напрямком зору на нульовий максимум і максимум довільного порядку
дорівнює куту
дифракції, який забезпечує умову
; (
) (1) Звідси:
(2) З аналізу останнього співвідношення випливає, що різним довжинам хвиль у максимумі одного порядку відповідають різні значення кута
дифракції. Тому на екрані максимуми даного порядку
для різних довжин
хвиль випромінювання просторово розділені. Крім цього, вираз (2) дозволяє знаходити довжину хвилі за відомими значеннями
і
. Якщо прийняти, що
– відстань між максимумами
– го порядку, які знаходяться по обидва боки від нульового максимуму, а
– відстань між екраном та дифракційною ґраткою (
<<l), то для визначення sin( використовують умову:
(3) Тоді довжина світлової хвилі ( може бути визначена таким чином:
(4) Задані величини: