Наблюдение интерференции и дифракции света.

1. Цель работы: изучить характерные особенности интерференции и дифракции света.

2. Литература:

2.1. Касьянов В.А. Физика. 11 класс: учебник для общеобразовательных учебных заведений. – М., 2003. Параграфы 44, 45, 47.

2.2. Конспект лекций по предмету «Физика».

3. Подготовка к работе:

3.1. Ответить на вопросы самопроверки для получения допуска к работе:

3.1.1. Какое явление называют интерференцией?

3.1.2. Какие волны называют когерентными? Назвать способы получения когерентных источников волн.

3.1.3. Какое явление называют дифракцией?

3.1.4. Сформулируйте принцип Гюйгенса – Френеля?

3.2. Подготовить бланк отчета в соответствии с пунктом 6.

4. Перечень необходимого оборудования:

4.1. ПЭВМ;

4.2. Электронное издание «Лабораторные работы по физике 10-11 класс»: Дрофа, 2005. Лабораторная работа № 12.

5. Порядок выполнения работы:

5.1.

5.2. Зажгите спиртовку (2).Внесите в пламя комочек ваты (3), смоченной раствором хлорида натрия.

5.3. Опустите проволочное кольцо в раствор мыла для получения мыльной пленки.

5.4. Зарисуйте интерференционную картину, полученную на пленке при освещении желтым светом спиртовки (рис. 2). Объясните порядок чередования цветов на интерференционной картине при освещении пленки белым светом.

5.5. Выдуйте с помощью стеклянной трубки небольшой мыльный пу­зырь на поверхности мыльного раствора. Объясните причину переме­щения интерференционных колец вниз.

5.6. Опишите интерференционную картину, наблюдаемую от двух сжатых стеклянных пластинок. Как изменяется наблюдаемая картина при увеличении силы, сжимающей пластинки вместе?

5.7. Опишите интерференционную картину при освещении CD-диска. Зарисуйте две дифракционные картины, наблюдаемые при рас­смотрении нити горящей лампы через щель штангенциркуля (при ширине щели 0,05 и 0,8 мм). Опишите изменение характера интерференционной карти­ны при плавном повороте штангенциркуля вокруг вертикальной оси при ширине щели 0,8 мм. Рамку с нитью расположите на фоне горящей лампы параллель­но нити накала (рис. 3). Перемещая рамку относительно глаза, до­бейтесь того, чтобы в середине, в области геометрической тени нити, наблюдалась светлая полоса. Зарисуйте дифракционную картину, на­блюдаемую за тонкой нитью.

5.8. Посмотрите сквозь черную капроновую ткань на нить горящей лам­пы. Поворачивая ткань вокруг оси, добейтесь четкой дифракционной картины в виде двух скрещенных под прямым углом дифракционных полос. Зарисуйте наблюдаемый дифракционный крест, опишите его.

6. Содержание отчёта:

6.1. Номер и наименование работы.

6.2. Цель работы.

6.3. Рисунок интерференционной картины (рис. 2) и его объяснение.

6.4. Объяснение интерференционной картины на поверхности мыльного пузыря.

6.5. Рисунок интерференционной картины, наблюдаемой от двух сжатых стеклянных пластинок. Объяснение её изменения при сжатии пластинок.

6.6. Описание интерференционной картины при освещении CD-диска.

6.7. Рисунок двух дифракционных картин на щели 0,05 и 0,8 мм. Опишите её изменение при плавном повороте щели вокруг вертикальной оси.

6.8. Рисунок дифракционной картины на тонкой нити.

6.9. Рисунок дифракционной картины на капроновой нити. Дифракционный крест.

Лабораторная работа № 13.