Лабораторная работа: Исследование дисперсионных свойств стеклянной призмы в области видимого света спектрометром ГС-5
В этом случае величина g показывает во сколько раз дисперсия вблизи волны l больше дисперсии в начале спектра (l 0 ).
По полученным результатам составьте таблицу 2 и постройте графики зависимости и .
Таблица 2
l , мкм | 0,7 | 0,62 | 0,55 | 0,46 | 0,4 |
D , 1/мкм | |||||
g |
Для построения указанных графиков на оси абсцисс выберите масштаб такой же, как и в графике . Ось ординат слева оцифруйте для величины дисперсии D (масштаб: 20мм на 0,1 1/мм), а справа – для величины g (масштаб: 10мм на единицу g).
В заключение определите разрешающую силу стеклянной призмы по формуле (где b – ширина основания призмы, равная 26 мм) вблизи длины волны 0,6 мкм. Зная же разрешающую силу R , определите предельную разность длин волн (в ангстремах) двух близких линий, разрешаемых данной призмой вблизи указанной длины волны l =0,6 мкм.
ВОПРОСЫ ПО ТЕМЕ
1. Покажите преломляющий угол для призмы и угол отклонения.
2. Как связаны угол отклонения, показатель преломления и преломляющий угол, если преломляющий угол мал?
3. Как изменяются угол падения и угол отражения света, падающего на призму, при повороте призмы на угол a?
4. Выведите формулу для разрешающей силы призмы.
5. Дайте определение дисперсии.
6. В каком направлении (к основанию призмы или от основания) отклоняются лучи, если показатель преломления n для призмы n > 1? n < 1?
7. Какой из лучей (синий или красный) отклоняется сильнее, если >0, если >0?
8. За счет чего достигается высокая точность отсчета угла преломления призмы в спектрометре ГС-5?
9. Покажите возможную схему спектрометра для наблюдения спектральных линий на экране?
ЛИТЕРАТУРА
1. Г.С.Ландсберг, «Оптика», 1976, § 86, стр.313-318, §§ 154-156, стр.539-563.
2. Д.В.Сивухин, «Общий курс физики. Оптика», 1980, § 16, стр.107-114, § 49, стр.321-324.
3. Ф.А.Королев, «Курс физики», 1974, § 29, стр.174-177.
4. А.Н.Матвеев, «Оптика», 1985, § 15, стр.88-94.
5.И.В.Савельев, «Курс общей физики», 1967, т.3, § 1, стр.10-13.