IV. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

1) Для нахождения длины волны излучаемого лазером света используется дифракционная решетка (схема установки – рис.1). Согласно формуле дифракционной решетки:

d sin

m .

Для наилучшей дифракционной картины выберем сектор дифракционной

решетки с периодом d = 1:300, 1:75 или 1:50.

Порядок максимума m для первого максимума m = 1 (точка A1

на рис.1), для

второго m = 2 (точка A2).

Синусы углов дифракции можно найти из треугольников ΔOA1A0

и ΔOA2A0. Для

sin

A0 A1

ΔOA1A0:

1

.

Согласно

теореме Пифагора

OA OA2

A A2 , и

OA1

1

0

0

1

sin 1

A0 A1

. Обозначим x1

= A1A0, L = OA0, тогда

OA 2

A A2

0

0

1

sin 1

x1

L2 x12 .

(для малых углов sin

tg

x1

). Аналогично для ΔOA A :

1

1

L

2

0

sin 2			x2
			L2	x22

где x2 = A2A0.

Дифракционная решетка		A2
		A1
φ1		A0
лазер			экран
	φ2
		A1
L		A2

рис.1

2) Средний диаметр эритроцитов определяется по формулам:

	D	1.22	(для первого темного кольца) и	D	2.23	(для второго темного
		sin 1			sin 2

кольца).

Длину волны λ мы определим в первой части эксперимента.

126

Синусы углов дифракции можно найти из треугольников ΔOA1A0

и ΔOA2A0

(рис.2). Для ΔOA1A0: sin

A0 A1

1

. По теореме Пифагора

OA

OA 2

A A2

, и

OA1

1

0

0

1

sin 1

A0 A1

. Т.к.

A1A0 = R1 (радиус первого темного кольца), OA1

= F

OA 2

A A2

0

0

1

(фокусное расстояние линзы), то

sin 1

R1

F 2

R2

1 .

Аналогично для второго темного кольца (ΔOA2A0):

sin 2

R2

F 2

R2

2 .

где R2 – радиус второго темного кольца.

A2

линза

A1

φ1

лазер

A0

экран

мазок

φ2

F

рис.2

127

Лабораторная работа № 34

Определение диаметра эритроцитов с помощью газового лазера

Студент:

Группа:

Преподаватель:

Дата:

Оценка:

128