II. Приборы и принадлежности

1. прибор для определения длины световой волны;

2. дифракционная решётка с постоянной d = 0,01 мм;

3. лампа накаливания в футляре;

4. п одставка от подъёмного столика.

III. Выполнение работы

Основанием прибора для определения длины световой волны при помощи дифракционной решётки служит деревянный брусок (1) длиной до 520 мм с прямоугольным сечением 20-40 м. (рис.6).

Наверху бруска имеется шкала (2) с делениями. К нижней поверхности бруска, по середине его длины при помощи шарнира прикреплён стержень (3).

Стержень вставляется в отверстие подставки от подъёмного столика. Такая установка позволяет укреплять прибор под разными углами, располагать в любом направлении и устанавливать на высоте, удобной для наблюдения.

К переднему концу прикреплена рамка (5), в которую вставляется дифракционная решётка, причём расположение решётки совпадает с нулевым делением шкалы бруска. Вдоль бруска может передвигаться ползунок (6), концы которого загнуты и скользят в боковых пазах. Поперёк бруска к ползунку прикреплён щиток (8) (размером 150х40 мм). В нижней части щитка нанесена чёткая миллиметровая шкала с нулевым делением по середине.

Верхняя грань шкалы и середина дифракционной решётки находятся на одной высоте от бруска. Над нулевым делением шкалы в щитке вырезано окно (7) 10х4 мм, а под ним через нулевое деление шкалы проходит узкая прицельная плоскость (прорезь). Щиток над шкалой имеет чёрную матовую поверхность.

1. Ознакомившись с описанием установки, располагают осветитель на расстоянии 4-5 мм от прибора (рис.6).

2. Включают лампу.

3. Глядя через дифракционную решётку, направляют прибор на лампу так, чтобы сквозь узкую прицельную щель щитка немного была видна нить накала лампы. Тогда на тёмном фоне щитка по обе стороны от щели непосредственно над шкалой появляются дифракционные спектры.

4. По шкале щитка, рассматриваемой через решётку, определяются границы красных и фиолетовых лучей спектров 1-го и 2-го порядков, расположенных по правую сторону от щели.

5. По шкале (2), нанесённой на бруске, определяют расстояние от дифракционной решётки до щитка со щелью.

6. П о этим данным вычисляют tg  = . (рис.7)

При работе с дифракционной решёткой, постоянная которой равна 0,01 мм, (наблюдаемые углы малы) они обычно не превышают 4. Поэтому в формуле (6) вместо синусов можно пользоваться значениями тангенсов углов без заметной погрешности в окончательном результате.

7. Постоянная решётки d=(а + b) = 0,01мм.

8. По формуле (6) вычисляют длину волны .

9. Устанавливая ползунок со шкалой на различных, но по возможности больших расстояниях от решётки, делают не менее 10 измерений _кр и _ф.

10. Результаты измерений и расчётов заносят в таблицу, подобную приведённой ниже.

№ п/п	постоянная решётки d,мм	порядок спектра k	расстояние от решётки до щитка АС, мм	расстояние от щели спектра ВС,мм	tg 	красные			фиолетовые
						i,, мм	I, мм	^2i, мм^2	I, мм	I, мм	^2i, мм^2
1 2 3

11. Будем рассматривать полученные значения длины волны ₁, ₂,…_n как случайные значения искомой величины, полученные как бы путём прямых измерений. Руководствуясь указаниями, данными на стр. 86 пособия "Обработка результатов наблюдений" вычислить погрешность, принимая  = 0,95.

12. Окончательный результат записать в виде:

_кр = _кр  _кр, _ф = _ф  _ф.