ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ По Физике ОПТИКА

(%. 1) ( 1& 1 ( ' ' ! !#, . . 1$ ( !#

% ( /. 3% ( # + & % 1$ %( ! n, δmin .

							sin α	. !
4 0 # ! # %( (' " & !# n = sin β
%. 1 (, $	β= A / 2 ,		δmin =180 − γ, γ= 360o − 2α− (180o − A)					!
$'1&	NKCM. δ		= 180o − γ= 2α− A . %/ α=				(δmin + A) .
		min					2
% ( !$ δ α ( ! #, 1$#
		sin	δ min + A
	n =		2			.
		sin		A
			2

! . #1 (, $ ( * !# 1& δmin

!$' ( ! # %%$ !$ ! #.

% " 1% ( .

	!#		1& (					δmin !( %		% # ) / % 2 &
$% & ,					" % 1* !# 1& ( % !(
& #. % ( # & $% # (%. 2) ( / % # 1
(%( "			#), ! 1 N,							1& ( " # R % 1% #
	!# "			%		T,
"			1% ( ( %
!#.
	#				#
# 2 ( 1/ )
S	&1 1 # "			0
- ( OI . 5 % *
(	. "				% %
- (		#,				+ #1
%( "			#
"			1$			1$",
"		( %

!#1.	%. 2
4	1 N # *

( ) % ( 1& % & #, % ( % ( " (% & 1%1

1& ( & # R. 1 ! " 1 # % ( "

%$" % ( ),	" * $( (.
0 #	(# % % ! " 1 " ( * % * %
% " % " 1% L, # /) " 30 ". $% 1% – 1 #.

# ) ! 1/ 1 1, 1* % % (# ) 1 1 % % / % % 1& (1/ 1 1 ( , % (, " % " ) 0 & # 1%1 %$% / 1 #. %$ 2 ' & 1% ( 1& 1% ( !(

0 # ( 1 #. + #1 %$1 ( $% ( # 1,

11

% ' 0 1% (( 1%, % ( /) % #-

# 0 #).

' ) # S %( ) % %( # 1 " & ! ! "

#, "$" % ! 1$ "		/ % ( 1
! " 1 N.
	(
1. /$ %$ %(,	%( (' 1/	) #

( 1 ! 1/ 1 1 , $ $% % % ( % % /

#. + # ( ! ! " 1 ( % ! * (' " ) #. # ) 1 ! " 1

. 1% ($# ( #, % ! & ! * ). ($(

(' 1/ )	# ! ( 1, 1% (	! * )
%$" ! " 1.
2.	# /) " 1& !#.	% & #

% ( !#1 , $ %% % # /) & 1& !#

# % ( % % / %( &		# (%. 3). 6 ( &
			!#	( + #		*
			/				! .
			$		( 1* #
			& ! #, ! # % # ) /
			! "		1		"#
			! * (' " )
			%( &			#
					( /
			* '				( '
			& "	!#			1$".
			($( /			! 1/
			1 1,	% (# %
			1	%	! * #
	%. 3		) %$ ( *
			1, ! # 2 + # %
%$ 0 # 1 & # ( N1		N2 ). & !, $ + #
* !# % # " 1& ( ( 1& D; D = N1 − N2 . &
1& A= ( N1 − N2 ) . % # ) ! * 1					( * 2
2
! 1 ' $! #, & 1&				A =	360o − ( N1 − N2 ) .
							2

# /) " 1& !# # ' !.

3. !# 1& # 0 & !$' ( % 1: * 578; ! 546; & 1 491,6; % 435,8; . (

407,8; . ( 404,7 #.

* (% &, ' # 1( ( ! 1/ 1 1 "$" %

( 1. + & + # 1% ( % * ( % ( % ( % %. 2. & ($( % % !# " ! 1/ 1 1 ( !

12

1 ! ' %1 * ", % $ & ! * "

% . ( 1 % % !# " ( # ( %

! ( * # % " . 4 #, $ #- #

1& 1$ !#1 / # % % ( ( % ( ! 1, ! # $ ( & % ( % 1, 1/

( * /, % ( . * % " ( # # % ( % ( % (1 1& 1 # 0 & 1$ δmin . (# % %$1/

1 ! " 1 % " % ( * # # &

. 4 #, % & ($( % , ( ) !, $ !# ( ( * %' $ .

%$ # 1 1%1 ! " 1 N3 . , !# !( %

&$# ! # (% ' " % 1 # ' !.

1$( %$ ' !# " 1$", !# 1& (1/

1 1$", /) ' !#1. + & % !#1 % % & # ( 1 ! 1/ 1 1 , $ 1(

! * (' " ) #. (# % ( %$1/

! " 1 % # ! * # ), % %$ N4 , & 1&

δmin / " % " :

δmin = N3 − N4 (%#. %. 1)

4. !# # ( 1& # A δmin ($% !

# $% & % !# 0 % !$" (.

! # %$ %$' ".

5.% & . , ! * /) " % % / %( ( $% # %

!#, . . n = n ( λ) .

6.( % . #1 1 & 0 % ! # %

" %%$ % 1/ % / 1/ 0 %$ !

# % ! " 1 ( λ = 546 #).

7.%%$ % % / $% & % ( *-! " %-

. ( " % ' % . #1 D = n / λ.

( %

1.$# ! /$% ( % %?

2.# / # " # " % % "?

3.! ! $% ( ( ! ( % # % ! #

( ) % ( ( ( % 1$ # " % %.

4.! ! $% ( ( ! ( % # % 1& 1$ !# "

1& & !#1.

5.% & 1$ ( 1 !# % ( /?

6.( % % % & % & ! 1$ ( % ? +

* % !#$% # % ?

13

7.

– ! " # " # $% % & % ! # ' (# &

) #, ! *+ , & $ ! ,-. #! #/,			.
		-# ! 0 #
"	# ' (# &	$%	! #, .	!$ $%

!$! " # 1 2## ! # $*! ! /#(## 1 ) , 2 # 3 % %#"#, 2 "# ! /.

3 "#, , *$%# , # ' (## $% % 3 % %$ #3 ) 2$ . 4 2$ - 1 $2$%$ % ! ) ##

) 3 ! ($$%. ) #+$)# " ! *+ # ) 2								3 $% %		3
		%	! #		." ##			"%*3 *+ % &
		# ' (##			!$*! .			$"*.-,
		/ ,:		$% % &		!*+ )			" 2
		#$+ #),		/" .			,	# #	#	,
		$!$, "% !*+), «#"*-#» /								,#
		!* ,# % " * # * 0 $ !$ $%,
		2" # ."$ # ' (#. " ,
#$. 1		! # ' (# *. ) # *							, 0
		! *+#,		#,	#$+ #) $% S (#$. 1),
$% ) 2, ! 3 " + / #! #/,* # ! ,$ , " 5 "% , #,										3
( #/ *+ # S1	# S2 . ) ) ) (		#/ *+ # % .$ #/ 0 # ,#
		" 2 #$+ #),				# ) 2 # %
		/ 6 #3 % & / / #! #/, & " .
		# ' (# *. ) # *. " ,
		!		# ' (#					) #
		! "$% $& $#$,* + "*.-#3$
		$% 3 # , 3 !$, ! 3
		* #! #/, .
		$)*. *. # ' (# *.
#$. 2		$3 ,*, ! *+ *. , " ,							" #
		% % 2		',			, 0	$%$# )
		1)%#% &,					!$&		$3 ,,

#/%$& ! " /% # , $3 , 7 2. $3 , #/ 0 #$. 2, 2" S1 # S2 – "% ) 2 3 #$+ #) $%; ′ – 1), ) ,

."$ # ' (# ) #; ( d2 − d1 ) – /$ 3 " "%*3 *+ &,

! #3 "-#3 % +)* 1). $# % /$# 3 " *) " %$ ( +#$ " # %, . . = κλ , 2" = 0, 1, 2, …, % /* $0 # 1 #3 "%*3 % % +) ." # /*$ # ' (# & , )$#,*,. /

14

2 , ## #$. 2 %#", +

! #

y << L %

!$

$6 #

xκ

=

.

L

y

)#, / ,, $$# -& $% & !$

" ( &, ! 3 "-&

+ / +)* , ! "$ #/ *$%#

xκ

=

L

=

L

κλ . 8 ' ,*

y

y

$! % " #% % ! "! 0 ##, +

xκ #

+ ,

! $% #. $ L.

&"5, $$# , 0"* $ $" #,# $% ,# !$,# (! # " ) #

):

x = x

− x

=

L

λ (k +1)

L

kλ =

L

λ ,

(1)

k +1

k

y

y

y

$.":

λ =

y

x ,

(2)

L

2" y – $$# , 0"* % #+

# S2 , L – $$#

,# #$+ #) ,# S1

!$)$# $ #$+ #) ,# " !$)$# ." # # ' (# & ) # . *+ ' ,* (2) $*0# $% & " ! " # " # $% % & % .

" ), $# % #+# x ! "$ % ! !$"$% !* , #/, # ." , & # ' (# & ) # $ ! ,-. )* 2 ,#) ,, 3 0" # % #+# y # L ! , ,# #/, # ,# % " & # ' (# & $3 , % /, 0. 8 9$ $ ,, + , #, , " $ #$+ #) ,#. " %, ! #3 "#$ ! # 2 ) )$% ,* , "*. " , $*+ ) ) %$! , 2 & #$! /*$ , "$$ ($,. *. * 3). #/ (## !$" 2 , 0"* #! #/, & # )* , ,#) , , $% ! 0# *. # /*, ' )*$

$$# ) & f , 6 + % # $$# L. 2$ , "* $$ ,$# ! #+$) & $) , $$# , 0"* ! ", , # !$)$.

." #, %	) & ! *+$ #/ 0 # ! ",, %/ 6
+ 3 ' )*$	3 $$#&	! 0# & # / ,	$*- $%*. "%
$#,, #+ 3 ! 0 # # /		, ! # ) 3 1) ! *+ .$ + )#
#/ 0 # ! ",. # ! % , ! 0 ## # /			1) ! *+$
*% #+ #/ 0 # ! ",, ! # % , – *, 6.
#$. 3 ! "$% $3 , *$%)#,			2" y1Ι - $$#

, 0"* " &$%# ,# #/ 0 # ,# #$+ #) %, ) ! *+ .$ % ' ) & !$)$# )* 2 ,#) ,, ) 2" # / 3 "#$ % ! 0 ## Ι . $# # / 3 "#$ % ! 0 ## ΙΙ , $$# , 0"* #/ 0 # ,# #$+ #) % - y2ΙΙ . ) ) ) % #3 $*+ 3 #/ 0 #

, $$# , 0"* #,# y1Ι # y2ΙΙ "$*! ! , ,* #/, #..

: , # #$* ) ! /% *$%# $6 #: l1 = l2' , l2 = l1' . )

) ) $$# , 0"* , #, ,# #$+ #) ,# % y, # & *% #+ # 1 2 /), " % , # / &,

% ! 0 ## Ι : β1 =	y1Ι	=	l1'	=	l1'	;
	y		l1	'
					l2

15

% ! 0 ## ΙΙ : β2 =			y2ΙΙ	=		l2'	=		l2'	,
			y			l2	'
									l1
$.":		y =			y1Ι y2ΙΙ			.		(3)

#$. 3

$$, % 2 , #. 3 " *+ &, ! ) / 3 #$. 3, , 0 ! *+# $"*.- $6 #:

		y1Ι +		y2ΙΙ
L = D						,	(4)
		y1Ι −		y2ΙΙ

2" D – $$# , 0"* ! 0 # ,# # / Ι # ΙΙ . "$%#% % 0 # (3)

# (4) % ' ,* * (2), ! *+ , +*. ' ,* * "										! " # " #
$% % & % #$+ #) % " , !					:
λ =		y1Ι y2ΙΙ			y1Ι −		y2ΙΙ		x	(5)
		D
					y1Ι +		y2ΙΙ

!#$# & *$%)#.

$+ #) , $% $*0# * ,!, *$% ! #+$) & $) ,. " ,! & $) , /,-. -%*. "# 2 ,,*, $% '#, #! #/,*. ' (# *. ) # * ." . $ ! ,-. )* 2 ,#) ,, *) ! 5 2 % & # *$% 2 ! #+$) & $) ,. 4 , 2, % #$! /*$ ! #+$) # /, ! ,-, , 0"* #! #/, & # ,#) , ,.

;# # # ' (# & !$ % #+# x # $$# , 0"* " &$%# ,# #/ 0 # ,# #$+ #) % y1Ι # y2ΙΙ ! " .$ % $

16

! ,-. )* 2 ,#) ,. #" ! / # )* 2 ,#) , #

,#) , #+$) 2 %# #/ 0 #$. 4. 1 , #$* ): 1 – ! "%#0 6) ( 3 " #&, 2 – %#/# ! )$#; 3 – *) / % %#" "% & & #$)#, $! 0 & $ ! )$# ,; 4 –

,#) , #+$) 2 %#. ) +$% ! #, $$, #% , 2 #/ 0 # % ! / # ! ) / # ' (# ) #, ! *+ , % " , ! .

' ) & !$)$# )* 2 ,#) , $! 0 ! "%#0

6) #/ 8 " #&.	1 & 0
!$)$# $! 0 ! "%#0
! )$# $ 0$) $% /	, $ #,
*) / , ("% & & #$) &). #
%-## ,#) , #+$) 2 %#
! )$# ! ,- $ % !
/ # ! #/ 0 #. 9 ),
"% & #$) " % , "%#0$
! 6) ( 3 " #&. % 3$
/" 100	" #&,
$%$%, ! %
" ) " # ! ,-
! )$# 0,01 " # 6) ,		#$. 4
%#"#, & % )*. & $+5
)* 2 ,#) ,, $) " %$ #/ $+5 % (		3 ! 6) % )* #

$ 3 ! * %#. ! #,, #$. 4 #/ 0 ! 0 # ! )$#, % + .- $+ * 2,65 " #. * " # ,#) ,,

#$! /* , 2 % $, + , ,$ .

" ) % ! # .

1.#"%# * $% '#, #! #/,* # )* & ,#) , %! *. ) -% & "# 2 ,,. (# / % ! % & +$# ! #$! /*$ # " 0

$ $ $) , #).

2.% +#% (2 " % )* ,#) ,) ! %)* $ #! #/, & % ) *2$#, ! & ! #+$) & $) ,, " ! % # +5 ) & ) # # ' (##. (' (# ) # ."$ "$+ +5 ) ! # *$%## !$# -#, #, .-& ! #, *. 6# # *, #

*! 2 *2 #! #/, ).

3."%# * )* & ,#) , ! ! #+$) & $) , $$#

, 700 ,, #! #/, . $# ! # 1 , ! ,-## # ' (# ) # *3 "# #/ ! / # % % # # %! %, , ! "%#2 #! #/,* $ ! ,-. $! (# 2 %#, *$% 2 % $% ## & $ #! #/, &, % %$# # ' (# *. ) # * % ( ! / #.

4. #$*!# ) #/, #. 6# # # ' (# & !$ x .

! % 6 # +$# /* % #/, # ) , "*$ ! " 6# # *

17

" &, $) )#3 ! " " !$. 1 2, %- ,#) , #+$)#& %#, %$# ! )$# # & )* 2 ,#) , ! #/% % *. 5, *. (# # $% *.) !$* # / !#$ ! ) / # ! 6) #

*, / , $,$# ! )$# n (!-"$ ) 5, 3 (# # $% 3) !$ # $% / !#$ ! ) / # )* 2 ,#) ,. /$ "%*3

$+5 % " 5 % #+# * δ . + # x ! "$ #/ $6 # x =	δ	.
	n

#, #/, # $"*, %- )* 2 ,#) , $2 % " * $* (" #$) .+ # $% " 2 3 ").

/, # ! % # , ! # /, n , 0 ! #" % /

/ + #.

5. ! " # % #+# y1Ι # y2ΙΙ , )0 $$# D. 1 2 , 0"*

#! #/, & # )* , ,#) , , !$%# ! 0# *. # /*.

$." # *$%#& #/ (## , " $$ ! 0 # )* 2 ,#) , % % , %$2 ! ,$ .

$$# y1Ι # y2ΙΙ #/, .$ )* , ,#) , , (, " ,,

2#+ , #/, #. x ). ,- ! ! #+$) & $) , # /* % ! " 3 $$# #! #/, " ,#) ,, & # ) ! 0 #, ! # ) , % ! / # ,#) , %#" + #% *% #+ #/ 0 # #$+ #) % S1Ι # S2Ι ($%$%* ! 0 #. Ι # / #$. 3).

% " ! )$# # & )* 2 ,#) , $+ ", / , " *2 #/ 0 #, / !#$ #3 ) "# % " # 3 6) ,#) ,. % # 1 # #/, # # /. )0 / !#$ ) "# * 1 2 ! 0 # # / ! ! #+$) & $) , (% ,,).

"%# * # /* " *0 # + #% 2 *, 6 2 #/ 0 # #$+ #) % S1ΙΙ # S2ΙΙ ($%$%* ! 0 #. ΙΙ # /

#$. 3), # ! %$# 2#+ #/, # $$#& , 0"* #/ 0 # ,#.

)0 / !#$ ) "# * 1 2 ! 0 # # / ! ! #+$) & $) , (% ,,).

6.#/, # , !.4 & # $" / + # 6# # # ' (# & !$ x # 5 ! 2 6$ (% " # 3).

7.#/, # , !.5 & # / + # $$#& , 0"* #/ 0 # ,#

#$+ #) % y1Ι (# *$" # ! , #/, # ,) # y2ΙΙ (2#+ *$" #)

" #/ ) 0" 2 #/ $%$%*.-#3 ! 0 #& # / . /$# ) "# "%*3 ! 0 #& # / ! " # $$# D , 0"* #,#. )0$$+# ! 2 6$ ! " # % #+# y1Ι # y2ΙΙ . 2 6$

$$# D *+$ ) ) ! # *..

8. #/%$# $+ " # $% % & % #$+ #) ! ' ,* (5). # 1 , *+$ ! % " " #& )* 2 ,#) , % ,,.

9. %$# ' ,* * " ( )# ! 2 6$# λ . ) + & /* / !#$ $ % +#$& ! 2 6$ ..

18

4 % !$

1.4 )# #$+ #)# / % .$ ) 2 ,#, # ) ) #3 , 0 ! *+#?

2.+ , #+# ! #& 2 , #+$) & # ! #+$) & /$# 3 " ! # # ' (##.

3.' ,* # % *$%# , )$#,*, % # ,# #,*, % ! # # ' (##

%% 0 ## + / /$ 3 " # /$ ' /.

4.< ) 6# # # ' (# & !$ ?

5.	4 ) #/, #$ %#" # ' (# & ) #	% " , !	! #
*% #+ ## " # % $%, $ ) , ! % "#$ !		?
6.	4 ) #/, #$ %#" # ' (# & ) #	% " , !	, $#
, 2 *% #+# ! , .-#& *2 #! #/, ?

7.#, .-#,$ 1)$! #, , # $+ , " , % ! # ( )* % #+# ! , .-2 *2 #! #/, . + ,* " 0

%$, ,?

8.+ ,* % " , ! % /, 0 ! , #/, # $$# , 0"*

#$+ #) ,# S1 # S2 ?

9.+5, / ) .+$ , " $$ , # ) ) #$! /*$ % " &

?

10.+ ,* ." , # ' (# ) # /, %$

( ) ) ,?

11.+ ,* ! # $ )* , ,#) , , 3 "#, %-

$2 % " * $*?

12. /, # ) ) & % #+#	%$# # 6#& %) " % ! 2 6$
! " # " # $% % & %	?

19

7 .

– ! " ! " #$ $% $ " & '" % ( " !$)* + %.

		+"	, "
!	" & '" %	#$		"-.	# #$
# ! " / 0""		"	#)	1"'"" / (-0 " *		$
$"!"-0	!" 1. * !"- - )#$"- " & '"" . *					$
$# "* ( 0 #. 2 0 # -				/ # 0 #$# $ ( ""
( * ' ##$. * !"- # 0 #$# 1 ( .3 #,						,!
$# 0, $	# #$ 1 # " & 1 $ , "* ! +"*				$ ! ).	3()

# #$ . 1-1 1 3" % # " -*-"3 # " 3 *

"# 3 "($	/	)#$" $ "-		!	$ ,	"# )#(-* !$)-
1$"#"- -" "# 3 "(-". /-) 3					!	)3 " ( 0 *
#$ $* $		" .! "" !$)* )3$% " & '""					# ) .
# !).+- 1-: #$ $%			)3 (
! 0 "# 3 "(, 1! . - " "
"- # #- !$ )3(, «"!)+"»
1-" )-" $ ! ) " ) , #
# #$ , 0! " .! #
" & '".
1 "3 . !$ #$* -!
)3 "	" & " ).+"*		)3($:
						"#. 1.
-! ! " $ $0 & " -!
! " - " )!. 1-1 -# " ! "
$ $"!"-0		#$ " $"%		# #$% ( 0 # "
.! " " & '"" #$ -!-					! " $ $0 &
# ,	# !-"		# , #-".		!"	"1 $*	)# 4 *

/(# "- $, !-# " ).+"* !$)* )3$). " & '". -!- ! " $ $0 &, #)+ #$ -#- 0- $ 3 XIX

$(. *- 0 "1 , "#. 1. 5 ("%	)3 ( # 3 * )3 %
! -" /( # - - $# "-	S. 4 !4"% 3 1
$# " #$ 1) #* ! +"%# )3 (, ( %	! $% /(

B # !$)- - -" $# "-" S1 " S2, # ,-" "1( ! )0 ( ! )0). 6 " $# " $)! S " ! %#$). ( ( $"3 #" & 1 "# 3 "(". #* ! +" "* $ , ($#, # 1! . " & '" ). ( " ), .!-). )!- /( . 1-

4" " ) " & '" * #, 0 $ 1802 0. ! " ! " #$ $* $ 1 * '$ $, * / " "1-" " " ! # 3 3-".

20