Обработка результатов измерений упражнения №1

* Учитывая темновое напряжение (U_Т), вычислите значения , мВ для всех проделанных измерений и результаты занесите в таблицу 1.

По данным таблицы 1 определите координаты х_i, соответствующие минимумам и максимумам первого, второго, третьего порядков. Эти величины представьте в таблицу 2.

Таблица 2

	Главный max	min 1го порядка	max 1го порядка	min 2го порядка	max 2го порядка	min 3го порядка
хi , мм
Uφi , мВ
tg φi

Считая интенсивности света пропорциональными напряжению , постройте график распределения интенсивности в дифракционной картине для главного максимума, минимумов и максимумов 1^го, 2^го и 3^го порядков. Так как дифракционная картина симметрична относительно главного максимума (максимума нулевого порядка, т.е. центра картины), то достаточно построить одну ветвь графика , представленную на рис.8.

Определите отношение экспериментальных величин и сравните этот ряд с отношением теоретических значений интенсивностей главного (нулевого) и последующих максимумов, определяемых по формуле (5).

Рассчитайте тангенсы углов дифракции для минимумов и максимумов 1^го, 2^го и 3^гопорядков по формуле

, (16)

где L - расстояние от щели до фотодиода (см.рис.7), равное для данного упражнения 680 мм; - положение фотодиода (см.таблицу 1) относительно центра картины.

Вычисленные значения tg φ_i занесите в таблицу 2.

Проверьте выполнение условия минимумов при дифракции на одной щели (4) по известному значению ширины щели b и найденным в п. 5 тангенсам углов дифракции φ_i.

Определите угловую ширину главного максимума из экспериментальных данных и сравните её с теоретическим значением, рассчитанным по формуле (6).

Проверьте выполнение условий дифракционных максимумов 1^го, 2^го и 3^го порядков, соответствующих углам дифракции, рассчитанным по уточнённым формулам:

и сравните их с экспериментальными значениями тангенсов углов φ_i, представленных в таблице 2.

Определите источники появления отклонения экспериментальных значений углов дифракции φ_i от теоретических.

Упражнение 2. Изучение зависимости угловой ширины центрального максимума от ширины щели и определение
длины световой волны

Не меняя ширины щели (b = 0,2 мм, как в упражнении 1), найдите положение фотодиода, при котором показание измерительного прибора наименьшее, что соответствует минимуму первого порядка. Начальное положение фотодиода и показание прибора () занесите в таблицу 3.

Вращая винт суппорта с фотодиодом строго на оборота (без возврата, как в упражнении №1), занесите в таблицу 3 показания измерительного прибора , мВ*.

Измерение проводите до тех пор, пока прибор вновь не зафиксирует минимальное значение напряжения, соответствующее другому минимуму первого порядка ().

b = мм; = мВ. Таблица 3

Число четвертей оборотов винта					...	n
Положение фотодиода хi, мм
Показание прибора Ui, мВ
U¢i = (Ui - UТ), мВ

С помощью микрометрического винта установите ширину щели 0,125мм и повторите эксперименты, как в пп. 1 и 2 данного упражнения. Результаты измерений занесите в таблицу, аналогичную таблице 3, но для ширины щели 0,125 мм.