Podsumowując, pomimo niedokładności wykorzystanego do badań spektrometru oraz wielu przeciwności w wykonaniu zadania takich jak słabo widoczne prążki interferencyjne, światło dzienne dochodzące przez okno- pomyślnie wykonano doświadczenie.
W celu wyskalowania spektrometru wykorzystano lampę sodową, której długość fali była znana i wynosiła 589,3 nm. Ponieważ sód emituje dwie linie znajdujące się obok siebie znana jest różnica długości tych fali wynosząca 0,6 nm. Korzystając z tych danych możliwe było obliczenie stałej siatki i jej błędu pomiaru, która wyniosła(1725,12+/-)nm , jej zdolności rozdzielczej, która wyniosła 997,67 oraz liczby szczelin w siatce wynoszącej dla 1 rzędu 997,67 oraz dla 2 rzędu 498,84. Należy przy tym zaznaczyć, że otrzymane wyniki mogą znacznie różnić się od wartości rzeczywistych z powodu padania na siatkę dodatkowego światła (pomiarów dokonywano na przyrządzie znajdującym się blisko okna), ale także z powodu trudności w ustawieniu stolika na którym postawiono siatkę dyfrakcyjną oraz słabej widoczności prążków interferencyjnych. Znaleziono prążki 1 i 2 rzędu, przy czym 2 rzędu były już mało widoczne. Po wyskalowaniu spektrometru w miarę możliwości przystąpiono do pomiarów długości fali światła neonowego. W tym celu wykorzystano obliczoną stałą siatki dyfrakcyjnej na podstawie lampy sodowej. Otrzymano wyniki przybliżone do tych jakie podane były w tabeli w laboratorium, czyli do wartości rzeczywistych. Świadczy to o poprawności wykonanego ćwiczenia, lecz także o błędzie dokonywanym przy pomiarach gdyż wartości te były jedynie przybliżone rzeczywistym. Otrzymane wyniki to:
Długość fali prążka czerwonego: (632,26+/-)nm przy czym wartość rzeczywista to 640 nm
Długość fali prążka pomarańczowego: (604,71+/-)nm przy czym wartość rzeczywista wynosi 607,4-603,0nm
Długość fali prążka żółtego: (592,85+/-)nm przy czym wartość rzeczywista wynosi 585,2nm
Długość fali prążka żółto-zielonego: (575,86+/-) przy czym wartość rzeczywista wynosi 540nm
Jak widać wartości otrzymane niewiele odbiegają od rzeczywistych.
Przeprowadzone pomiary potwierdzają założenia teoretyczne. Światło ulega interferencji po przejściu przez siatkę dyfrakcyjna, przy czym należy zaznaczyć, że stała siatki musi być odpowiednio mała żeby zaszła interferencja, Znając stałą siatki możemy obliczyć długość fali nieznanego światła. Znając zaś długość fali światla możemy obliczyć stałą siatki, liczbę szczelin oraz jej zdolność rozdzielczą. Doświadczenie to potwierdza także że światło jest falą oraz że w wyniku interferencji powstają prążki jasne(widoczne) i prążki ciemne(niewidoczne). Prążki jasne są wynikiem nałożenia się dwóch (lub więcej) fal zgodnych w fazie, czyli spójnych, o takiej samej długości.
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)