Дифракция от одной щели.

Лабораторная работа № 9.

Определение длины волны с помощью дифракционной решетки.

Оборудование:дифракционная решетка, прибор Глазырина, осветитель, светофильтры(зеленый, красный, фиолетовый).

Цель:Изучение дифракционной решетки и определение длины волны.

Краткая теория.

Отклонение световых лучей от прямолинейного пути при прохождении вблизи краев экрана, отверстий и других неоднородностей называется дифракцией.

Дифракционные лучи являются когерентными, а поэтому дифракция, как правило, сопровождается интерференционными явлениями, дифракция Фраунгофера – дифракция в прямолинейных лучах. Такая дифракция наблюдается на любом опыте, ограничивающем поток, исходящий от удаленного источника.

Дифракция от одной щели.

Если пучок света падает перпендикулярно на щель шириной ‘а’, то напряженность E_y, которую будут иметь дифрагированные электромагнитные волны в точке М, можно рассчитать следующим образом:

 

E_y = ∫cos (ωt – κx sinφ) dx (1)

 

E₀ – напряженность эл. поля в падающем пучке, κ - волновое число.

 

После интегрирования получим:

) (2)

 

 

_­

 

Амплитуда колебаний: E_y = E₀ (3)

 

 

Минимумы колебаний в результате интерференции дифрагированных лучей в направлении

 

определяются согласно (3) условием: a sin φ = mλ (m=1,2,3,...) (4)