Лабораторная работа №7  волновая оптика, дифракция, дисперсия,  интерференция, поляризация света




PDF просмотр
НазваниеЛабораторная работа №7  волновая оптика, дифракция, дисперсия,  интерференция, поляризация света
Дата конвертации10.10.2012
Размер4.3 Kb.
ТипДокументы
 
Лабораторная работа №7 
ВОЛНОВАЯ ОПТИКА, ДИФРАКЦИЯ, ДИСПЕРСИЯ, 
ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ, ПОЛЯРИЗАЦИЯ СВЕТА 
 
Цель  выполнения  работы:  Наблюдение,  изучение  и  экспериментальное 
исследование  явлений  дифракции,  дисперсии,  интерференции  и  поляризации 
света. 
Задания: 
1.  Опытным  путем  наблюдать  явление  дифракции  света  в  воде,  определить 
скорость  света     в воде и показатель преломления света в воде. 
2.  На  основе  наблюдения  природного  явления  образования  зорь  в  атмосфере 
Земли  при  восходах  и  заходах  Солнца  дать  физическое  описание  схемы 
дисперсии  солнечных  лучей  и  обоснование  этого  оптического  явления  на 
основе теоретических положений волновой оптики. 
3.  Экспериментальным 
путем 
методом 
интерференции 
с 
помощью 
дифракционной  решетки  исследовать  явление  интерференции  света  и 
определить длины волн монохроматических составляющих спектра света. 
4.  Опытным  путем  исследовать  явление  поляризации  света  и  экспериментально 
проверить выполнение закона Малюса. 
Оборудование: сосуд с водой, линейка миллиметровая, оптическая скамья с 
источником света и дифракционной решеткой, экран с продольной и поперечной 
шкалами, фотометрическая установка для изучения поляризации света. 
 
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 
 
1  Экспериментальное исследование дифракции света (задание 1) 
Т.к.  дифракция  света  представляет  собой  явление  преломления  света  с  учетом 
волновой  природы  лучей,  то  в  основу  схемы  эксперимента  по  опытному 
наблюдению  за  процессом  дифракции  света  в  воде  можно  положить  схему 
известного опыта по наблюдению за преломлением света в воде (рис. 24). 
 
Порядок выполнения работы: 

1.  Подготовить стакан с монетой и колбу с водой. 
2.  Измерить высоту Н и диаметр D стакана, измерить диаметр монеты d. 
3.  Поставить  стакан  на  стол  и  расположить  глаз  наблюдателя  в  точке  А  так, 
чтобы  одновременно  видеть  край  стакана  К  и  край  монеты  С  (вся  монета 
при этом не видна). 
Составил доцент кафедры приборостроения ФЭТиП СГТУ 
Проскуряков Г.М. 







4.  Не  изменяя  положения  глаза  наблюдателя  в  точке  А,  налить  в  стакан  до 
верхнего уровня МК воды и отметить, какая часть  ВС от всей монеты CD 
будет видна (

5.  Определить длину ВС = ∆части монеты, которая будет видна в воде. 
6.  Вычислить функции углов падения α и преломления β лучей света 
                  

 
 
 
 
 
(61) 
  Причем 
    
   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(62) 
 
   
7.  Вычислить  показатель  преломления  воды  относительно  воздуха 
(теоретическое и экспериментальное значения): 
 
 
 
 
  
 
 
 
 
 
 
(63) 
 
 
 
 , 
 
 
 
 
 
 
(64) 
 
где  с – скорость  света  в  вакууме,  с = 3⋅
  м/с; 
–  относительные 
величины диэлектрической и магнитной  проницаемости   воды 
относительно 
вакуума (воздуха); 
,   
 
 
 
8.  Вычислить  скорости  распространения  света  в  воде  (теоретическое  и 
экспериментальное значения) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(65) 
 
 
 
  
 
 
 
 
 
 
(66) 
9.  Вычислить  длины  волн  монохроматического  света  при  распространении 
лучей в воде (теоретическое и экспериментальное значения) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(67) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(68) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(69) 
Составил доцент кафедры приборостроения ФЭТиП СГТУ 
Проскуряков Г.М. 



10.  Вычислить  погрешности  определения  показателя (n) преломления  воды, 
скорости  (υ)  распространения  света  в  воде  и  длины  волны  (λ) 
монохроматического света при распространении лучей в воде. 
Абсолютные погрешности 
 
  
   
 
 
 
 
(70) 
  Относительные погрешности 
 
  
   
 
 
 
 
(71) 
11.  Провести анализ полученных результатов и сформулировать выводы. 
 
2.Наблюдение за дисперсией солнечных лучей в атмосфере Земли  
 
Каждый  человек  наблюдал  утреннюю  и  вечернюю  зарю  при  восходе  и 
заходе  Солнца.  Каждого  из  нас  восхищала  игра  красок  (от  красного  до 
фиолетового),  в  которые  окрасился  горизонт  в  том  месте,  где  вот-вот  появится 
светило (ранним утром), или где только что оно спряталось за горизонт (ранним 
вечером).  В  эти  моменты  времени  наряду  с  лирическим  восприятием  этой 
природной  красоты  только  у  пытливых  наблюдателей  возникает  вопрос  о 
физической природе наблюдаемого явления. 
 
Попытаемся ответить на этот вопрос и объяснить происхождение утренних 
и  вечерних  зорь  при  восходе  и  заходе  Солнца  с  точки  зрения  волновой  оптики. 
Наблюдаемая  при  восходе  и  заходе  Солнца  игра  красок  на  небосводе  на  языке 
волновой оптики называется спектром солнечных лучей. При восходе или заходе 
светила  солнечные  лучи  идут  горизонтально  с  углом  падения  к  нормали nn 
α
 (рис. 25). 
Пучок солнечных лучей АВ прежде чем попасть в глаз наблюдателя претерпевает 
три явления: 
⎯ первичную дифракцию на границе раздела сред «космос – атмосфера», 
⎯ рефракцию  при  прохождении  через  атмосферу  от  верхних  слоев  до 
местного горизонта, 
⎯ вторичную дифракцию над местным горизонтом. 
Дисперсия солнечных лучей происходит на каждом из этих явлений: 
⎯ дисперсия света при первичной дифракции, 
Составил доцент кафедры приборостроения ФЭТиП СГТУ 
Проскуряков Г.М. 

⎯ дисперсия света при рефракции, 
⎯ дисперсия света при вторичной дифракции. 
Составил доцент кафедры приборостроения ФЭТиП СГТУ 
Проскуряков Г.М. 




1
2
3
 
1
 
2
 
 
 
 
 
 
 
 
3
 
 
 
 
Составил доцент кафедры приборостроения ФЭТиП СГТУ 
Проскуряков Г.М. 
Рис. 25
 
 









- 49 - 
 
На рис. 25 приняты следующие обозначения: 
1; 2  – оптически прозрачные среды (космический вакуум – 1 и атмосферный 
 
  воздух – 2); 
3      –  оптически непрозрачная среда (Земля); 
MN–   граница раздела сред «воздух – вакуум» (сфера, ограничивающая 
 
 верхние слои атмосферы); 
PQ – граница раздела сред «воздух – земля» (сферическая поверхность Земли); 
A ; 
 лучи монохроматического излучения (красного и фиолетового) в 
 
 
 составе пучка АВ полихроматического света солнечных лучей; 
 лучи монохроматического излучения (красного и фиолетового)
 
 
    в составе пучка ВС солнечных лучей, претерпевших первичную 
 
 
    дифракцию света при прохождении  атмосферы Земли; 
  лучи  монохроматического  излучения  (красного  и  фиолетового) 
 
 
    в составе пучка CD солнечных лучей, претерпевших вторичную 
 
 
   дифракцию при прохождении ими атмосферы Земли от местного 
 
 
    горизонта до сетчатки глаза наблюдателя; 
 нормаль к границе MN раздела сред «космос – атмосфера»; 
 нормаль к границе PQ раздела сред «атмосфера – Земля» 
 линия, пересекающая лучи пучка CD и параллельная нормали 

Из  рис. 25 видно,  что  при  первичной  и  вторичной  дифракции 
монохроматические    лучи  пучка  света  имеют  разные  углы  преломления, 
удовлетворяющие  следующим условиям (для красного и фиолетового цветов): 
 
 
 
 
 
,   
 
 
 
 
 
 
(72) 
где 
 угол падения пучка АВ солнечных лучей света (в космосе). 
 
Углы  рефракции  лучей  монохроматического  света  (красного 
  и 
фиолетового 
)  будут  различными  и  будут  определяться  следующими 
соотношениями: 
  
 
    
 
 
 
 
 
 
(73) 
Причем  фиолетовые  лучи  преломляются  в  атмосфере  Земли  из-за  дифракции  и 
рефракции сильнее, чем красные лучи: 
                    
    
 
 
 
 
 
 
 
(74) 
Составил доцент кафедры приборостроения ФЭТиП СГТУ 
Проскуряков Г.М. 




- 50 - 
 
Последнее  неравенство  углов  рефракции  приводит  к  тому,  что  лучи 
монохроматического  излучения 
  и 
,  пройдя  от  местного  горизонта  через 
атмосферу  Земли  и  попав  на  сетчатку  глаза  наблюдателя,  активизируют 
(возбуждают)  разные  точки  (
)  на  сетчатке  глаза.  В  результате  такого 
разделения  лучей  на  сетчатке  глаза  наблюдателя  формируется  действительное 
изображение спектра солнечных лучей в соответствии со схемой, представленной на 
рис. 25. Этот  спектр  характеризуется  тем,  что  лучи  монохроматического  света, 
соответствующие  низким  частотам  ν  и  большим  длинам  волн  λ  (красные, 
оранжевые  и  желтые)  будут  меньше  отклонятся  и  будут  вызывать  цветовое 
возбуждение  (ощущение)  в  области  центральной  части  сетчатки  глаза  (точки 
), а лучи монохроматического света, соответствующие  высоким частотам 
ν и малым длинам волн λ (голубые, синие, фиолетовые) будут отклоняться сильнее 
и  будут  вызывать  цветовое  возбуждение  в  области  периферийной    части  сетчатки 
глаза (точки 
). 
При  формировании  картины  восприятия  образовавшегося  на  сетчатке  глаза 
спектра  солнечного  света    в  головном  мозгу  реальное  изображение  спектра 
подсознательно проецируется на экран, в качестве которого выступает сферический 
небосвод (полусферический купол, формируемый умозрительно каждым человеком 
при наблюдении за объектами, расположенными в атмосфере (облака, летательные 
аппараты) и в космосе (Солнце, Луна и т.д.)). Радиус небосвода не имеет значения, 
т.к. все объекты на таком экране характеризуются угловыми размерами. В частности 
образовавшееся  мнимое  изображение  спектра  солнечных  лучей  на  небосводе  (по 
существу,  проекции  реального  спектра  с  сетчатки  на  сферу  небосвода) 
характеризуются  углами  наблюдения  (визирования)  разных  цветовых  полос  в 
спектре, удовлетворяющих следующему условию (неравенству): 
 
 
 
 
 
 
 
 
(75) 
Неравенство (75) означает,  что  ближе  к  горизонту  всегда  располагаются  полосы 
низкочастотных  составляющих  спектра  (красные,  оранжевые  и  желтые),  а  ближе  к 
зениту  и  дальше  от  горизонта  всегда  наблюдаются  полосы  высокочастотных 
составляющих спектра (фиолетовые, синие, голубые). 
Из  анализа  рис. 25 следует  вывод    о  том,  что  глаз  наблюдателя  может 
выступать  в  роли  спектрального  прибора – анализатора,  позволяющего  не  только 
качественно 
наблюдать  спектр  солнечных  лучей,  образовавшихся  как  результат  проявления 
явлений дифракции, рефракции и дисперсии света при восходах и заходах Солнца, 
Составил доцент кафедры приборостроения ФЭТиП СГТУ 
Проскуряков Г.М. 






- 51 - 
 
но  и  количественно  оценивать  величины  длин  волн  лучей  монохроматического 
излучения (
) по измеряемым углам визирования (

3.  Экспериментальное исследование интерференции света 
 
(задание 3) 
 
В практическую часть лабораторной работы по заданию 3 входит наблюдение 
интерференционной  картины,  сформированной  с  помощью  различных  устройств 
(узкой щели, двух когерентных источников света, сформированных с помощью двух 
близкорасположенных круглых отверстий (опыт Юнга), тонкой пленки прозрачного 
материала, компакт – диска CD, собирающей выпуклой линзы с большим радиусом 
кривизны (кольца Ньютона в опыте Ньютона), дифракционной решетки и др.). 
 
Для  получения  четкой  интерференционной  картины  рекомендуется 
использовать  дифракционную  решетку  с  различной  разрешающей  способностью. 
Учебный  комплект  содержит  совокупность  четырех  дифракционных  решеток, 
имеющих шаги (периоды), равные соответственно: 
 
 
и  объединенных  конструктивно  в  одной  слайд – рамке.  Число  делений, 
приходящихся на 1мм дифракционной решетки, соответственно равно N = 50; 100; 
300 и 600. 
Схемы 
измерений 
спектров 
при 
использовании 
источников 
полихроматического  света  представлены  на  рис. 14, 15. Результаты  наблюдений 
двух  спектров (k = 1, 2) соответствующего  монохроматического  света  занести  в 
таблицу 6. 
 
Схема 
измерений 
максимумов 
интерференционной 
картины 
при 
использовании источника монохроматического света (лазера) представлена   на   
рис. 16. 
Средние значения длин волн 
 
 
Справочные значения 
 
 
Составил доцент кафедры приборостроения ФЭТиП СГТУ 
Проскуряков Г.М. 




- 52 - 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(77) 
 
 
 
Таблица 6 
Период 
 
Координаты k – го 
Длина волны 
решетки 
спектра 
монохроматического света
Порядок спектра, k 
d, мм 
hi(кр) hi(син) 
, нм 
, нм 
 
 
слева 
 
 
 
 
k = 1 
справа 
 
 
 
 
 
 
слева 
 
 
 
 
k = 2 
справа 
 
 
 
 
 
 
слева 
 
 
 
 
k = 1 
справа 
 
 
 
 
 
 
слева 
 
 
 
 
k = 2 
справа 
 
 
 
 
 
Погрешности определения длин волн 
 
 
    (доверительные интервалы) 
  (78) 
 
 
      (относительные погрешности)   (79) 
 
Каждому 
учащемуся 
выдается 
индивидуальное 
задание 
по 
экспериментальному  определению  длин  волн  двух  монохроматических  излучений 
(например,  красного  (к)  и  синего  (с)  цвета,  как  указано  в  таблице 6). Содержание 
индивидуального  задания    определяется  табл. 7. Номер  индивидуального  задания 
определяется  по  номеру  учащегося  в  алфавитном  списке  класса.  Порядок 
Составил доцент кафедры приборостроения ФЭТиП СГТУ 
Проскуряков Г.М. 



- 53 - 
 
выполнения работы устанавливается  самостоятельно  самими учащимися исходя из 
рис. 14, 15, 16 и табл. 6, 7. 
 
 
 
 
4.  Экспериментальное исследование поляризации света (задание 4) 
 
 
В  качестве  измерительной  схемы  эксперимента  используется  схема 
измерений,  представленная  на  рис. 22. Схема  лабораторной  установки, 
предназначенной для экспериментальной проверки закона Малюса при поляризации 
света и реализующей схему измерений (рис. 22), представлена на рис. 26. 
 
В  состав  лабораторного  оборудования  фотометрической  установки  входят 
следующие элементы (рис. 26): 
 1 
– 
основание установки (оптическая скамья), 
 2 
– 
источник полихроматического света, 
 3 
– 
поляроидная головка, 
 4 
– 
электроизмерительный прибор (микроамперметр),  
На  основании 1 смонтированы  источник  света 2, поляроидная  головка 3 и 
регистрирующий прибор 4. Свет от источника 2 попадает в поляроидную головку 3, 
в состав которой входят два поляроида (поляризатор и анализатор). Оба поляроида 
могут  поворачиваться  на  углы  поляризации  γ,  величины  которых  фиксируются  с 
помощью круговых шкал. Измерение интенсивности света J ( ), проходящего через 
систему  «поляризатор – анализатор»,  осуществляется  с  помощью  фотоприемника 
(фотодиода).  Электрический  сигнал  с  фотоприемника  подается  на  стрелочный 
индикатор 4. Причем  показания  микроамперметра 4 J (мкА)  прямо 
пропорциональны интенсивности света J ( ), измеряемой фотоприемником.  
Поэтому выражение (55) можно использовать как для описания закона Малюса, так 
и  для  описания  экспериментальной  зависимости  показаний  микроамперметра J 
(мкА) от начальных значений J0 (мкА). 
 x 
 
Составил доцент кафедры приборостроения ФЭТиП СГТУ 
Проскуряков Г.М. 




- 54 - 
 
Закон Малюса 
Закон Малюса 
 
Составил доцент кафедры приборостроения ФЭТиП СГТУ 
Проскуряков Г.М. 






- 55 - 
 
Таблица 7 
 
Комбинации 
Комбинации 
Варианты 
Примечания 
№ 
диф-х решеток 
монохр-го света
заданий 

 
К – Г 1   

О – С 2   
 

Ж – Ф 3   

З – Ф 4   

 
К – З 5   

О – Г 6   
 

Ж – С 7   

З – Ф 8   

 
К – С 9   
10 
О – Г 10   
 
11 
Ж – С 11   
12 
З – Ф 12   
13 
 
К – З 13   
14 
О – С 14   
 
15 
Ж – Ф 15   
16 
З – Ф 16   
17 
 
К – Г 17   
18 
О – Г 18   
 
19 
Ж – Ф 19   
20 
З – Ф 20   
 
 
 
Составил доцент кафедры приборостроения ФЭТиП СГТУ 
Проскуряков Г.М. 


- 56 - 
 
3

4
1
Рис.26 
Таблица 8
 
 
 
Составил доцент кафедры приборостроения ФЭТиП СГТУ 
Проскуряков Г.М. 








- 57 - 
 
 
Порядок выполнения работы 
1.  Подготовить фотометрическую установку к работе. 
2.  Включить питание 220 В 50 Гц фотометрической установки. 
3.  Включить  источник  питания  установки,  при  этом  загорается  лампа 
накаливания, а микроамперметр регистрирует фототок  J (мкА). 
4.  Выставить  систему  «поляризатор – анализатор»  в  исходное  (нулевое) 
положение. При этом по угловой шкале зафиксировать γ = 0. 
5.  Снять показания микроамперметра J0 (мкА) и занести их в табл. 8. 
6.  Поворачивая  анализатор  относительно  поляризатора  на  величину  изменения 
угла поляризации 
 в пределах углов   γ  
, снять зависимость 
фототока J (мкА) от угла γ поляризации. Результаты измерений  занести 
в 
табл. 8. 
7.  С  помощью  таблиц  тригонометрических  функций  найти  численные  значения 
 и вычислить 
. Результаты вычислений занести в табл. 8. 
8.  Вычислить  численные  значения  отношений  фототоков 
  и  результаты 
вычислений занести в табл.8. 
9.  По  теоретическим  значениям 
  и 
  построить  графики 
теоретического и экспериментального выражения закона Малюса (рис. 27). 
10. 
 Сравнить графики 
 и 
 между собой и найти максимальную 
величину их расхождения 

11. 
Вычислить относительную максимальную погрешность 
  и сформулировать выводы. 
 
 
 
 

Составил доцент кафедры приборостроения ФЭТиП СГТУ 
Проскуряков Г.М. 










- 58 - 
 
 
 
 

Выводы 
 
1.  Экспериментальным  путем  для  двух  сред  «воздух – вода»  установлено 
выполнение закона Снеллиуса о преломлении света (α =      ; β =      ; 

)  и обратимость хода лучей. 
2.  Относительный  показатель  преломления  воды  относительно  воздуха 
,  найденный  опытным  путем 
=            , 
отличается  от  справочного  значения 
  (табл. 5) на  величину 
погрешности, не превышающую 

3.  Скорость  распространения  света  в  воде,  найденная  опытным  путем 
,  отличается  от  теоретического  (расчетного)  значения 
 на величину погрешности, не превышающую 

4.  Длина  волны  монохроматического  излучения  (красного  цвета), 
найденная опытным путем  
, отличается от от теоретического 
(расчетного)  значения  λт 
      нм,  на  величину  погрешности,  не 
превышающую 

5.  На  основе  наблюдения  природных  явлений  образования  утренних  и 
вечерних  зорь  при  восходе  и  заходе  Солнца  с  учетом  проявления 
явлений  дифракции,  рефракции  и  дисперсии  света  дано  объяснение  с 
позиций волновой оптики физических причин проявления этих явлений 
и образования спектра солнечных лучей. 
6.  Установлено,  что  наблюдаемое  изображение  спектра  солнечных  лучей 
на  небосводе  при  утренних  и  вечерних  зорях  является  мнимым 
изображением,  получаемым  путем  проецирования  на  полусферический 
небосвод  Земли  действительного  изображения  спектра  солнечных 
лучей, регистрируемого на сетчатке глаза наблюдателя. 
7.  Дифракционные  решетки  с  периодами  (шагом) 
 
с  источником  полихроматического  света  (лампой  накаливания) 
Составил доцент кафедры приборостроения ФЭТиП СГТУ 
Проскуряков Г.М. 









- 59 - 
 
обеспечивают формирование устойчивых интерференционных картин с 
четырьмя  спектрами – максимумами  первого  и  второго  порядков 
(k=1,2). 
8.  Средние  значения  длин  волн  монохроматического  света  (например, 
красного  и  синего),  определенные  опытным  путем  про  помощи 
дифракционных  решеток  с  периодами   

составляют 
               
;  
 

Справочные значения длин волн 
               
;  
 

 
Погрешности определения длин волн не превышают  
 
 
     
;  

 
9.  Экспериментальным путем установлено выполнение закона Малюса для 
поляризованного света при изменении угла поляризации γ от   до 
 
с погрешностью, не превышающей 

Контрольные вопросы 
1.  Дайте  характеристику  существующим  теориям  света  с  точки  зрения 
геометрической, волновой и квантовой оптики. 
2.  Что такое волновая оптика и какие физические явления, процессы и эффекты 
изучаются в этом разделе физики? 
3.  Какова модель луча света в геометрической оптике? 
4.  Какова  физическая  природа  луча  света  с  точки  зрения  волновой  оптики? 
Представьте соответствующую схему и дайте к ней пояснения. 
5.  Каково математическое описание луча света в волновой оптике по Гюйгенсу 
и Максвеллу? 
6.  Что такое свет с точки зрения волновой оптики? 
7.  Как определить скорость света в вакууме и оптически прозрачной среде? 
8.  Какими  параметрами  характеризуется  процесс  распространения  луча  света 
как  электромагнитной  волны  (ЭМВ)?  Приведите  формулы,  соотношения  и 
схемы. 
9.  Какими  энергетическими  характеристиками  и  параметрами  характеризуется 
процесс  распространения  луча  света  как  ЭМВ?  Приведите  формулы, 
соотношения и схемы. 
Составил доцент кафедры приборостроения ФЭТиП СГТУ 
Проскуряков Г.М. 

- 60 - 
 
10. Каковы  соотношения  между  явлениями  волновой  оптики  и  законами 
геометрической оптики? 
11. Что такое дифракция света и какова физическая природа этого явления? 
12. Как количественно определить границу областей применения теоретических 
положений  геометрической  и  волновой  оптики?  Приведите  необходимые 
формулы и схемы. 
13. Что такое опыт Юнга и каков его физический смысл? 
14. Что такое рефракция света и какова физическая природа этого явления? Чем 
отличается рефракция от дифракции света? 
15. Приведите  формулы  и  схемы,  характеризующие  процесс  дифракции  света 
при переходе луча  из одной среды в другую. Дайте к ним соответствующие 
пояснения. 
16. Какова  связь  между  дифракцией  света  (волновая  оптика)  и  преломлением 
света (геометрическая оптика)? 
17. Приведите    вывод  формул  для  определения  относительного  показателя 
преломления  света  на  границе  раздела  двух  оптически  прозрачных  сред  и 
дайте им физическое объяснение. 
18. Что такое дисперсия света и какова физическая природа этого явления? 
19. Как  связана  дисперсия  света  с  другими  оптическими  явлениями  волновой 
оптики (дифракцией, рефракцией, интерференцией)? 
20. Каким  количественным  показателем  характеризуется  явление  дисперсии 
света и каков его физический смысл? 
21. Каким  образом  формируется  спектр  полихроматического  света  при 
прохождении им оптически прозрачной призмы? 
22. Что  такое  дифракция  Фраунгофера  и  дифракция  Френеля,  зоны  Шустера  и 
зоны Френеля? Каков их физический смысл? 
23. Что такое интерференция света и какова физическая природа этого явления? 
24. Какова  связь  интерференции  света  с  дифракцией,  дисперсией  и 
поляризацией? 
25. Укажите на условия возникновения устойчивой интерференционной картины 
и каков физический смысл этих условий? 
26. Что  такое  условия  монохроматичности,  синхронности,  синфазности, 
когерентности 
и 
поляризуемости 
лучей 
при 
формировании 
интерференционной картины? Каков физический смысл этих условий? 
27. Каковы 
физические 
и 
математические 
условия 
получения 
интерференционной картины? 
28. Формула Юнга и ее физический смысл? 
Составил доцент кафедры приборостроения ФЭТиП СГТУ 
Проскуряков Г.М. 

- 61 - 
 
29. Опишите  схему  измерения  длины  волны  монохроматического  излучения  на 
основе метода интерференции. 
30. Что такое поляризация света и какова физическая природа этого явления? 
31. Что  такое  неполяризованный,  частично  поляризованный,  полностью 
поляризованный (циркулярно, эллиптически, линейно) свет? 
32. Каковы  условия  поляризации  света?  Представьте  схемы  полностью 
циркулярно, эллиптически, линейно поляризованного света. 
33. Что такое плоскость колебаний и плоскость поляризации света? Представьте 
необходимые схемы. 
34. Что  такое  поляроиды,  поляризаторы,  анализаторы  и  модуляторы  света? 
Каково их назначение и применение? 
35. Расскажите  о  законе  Малюса  и  его  физическом  смысле.  Представьте 
необходимые схемы. 
36. Представьте схему измерений для проверки закона Малюса. 
37. Представьте 
математическое 
описание 
неполяризованного 
полихроматического  света,  поляризованного  и  дважды  поляризованного 
света. 
38. Что  такое  угол  поляризации?  Представьте  график,  характеризующий  закон 
Малюса для поляризации света в нормированной форме. 
39. Что такое вращательная дисперсия и закон Био? 
40. Представьте схему измерения относительного показателя преломления воды 
и скорости распространения света в воде. 
 
 
Литература 
1.  Касьянов  В.А.  Физика. 10 класс:  Тетрадь  для  лабораторных  работ/  В.А. 
Касьянов, В.А. Коровин. – М.: Дрофа, 2004. – 48с 
2.  Лабораторный  практикум  по  общей  и  экспериментальной  физике: . Учеб. 
пособие/  Под  ред.  Е.М.  Гершензона  и  А.Н.  Мансурова – М.:  Изд.  центр 
«Академия», 2004 – 464с. 
3.  Сальников  А.Н.  Физический  практикум 1. Постановка,  проведение  опытов  и 
обработка результатов. Саратов: СГТУ, 2003 – 140с. 
 
Составил доцент кафедры приборостроения ФЭТиП СГТУ 
Проскуряков Г.М. 


Похожие:

Лабораторная работа №7  волновая оптика, дифракция, дисперсия,  интерференция, поляризация света iconЛабораторная работа №7  волновая оптика, дифракция, дисперсия,  интерференция, поляризация света
Борьба  между  этими  научными  школами  происходила  в  течение 2,5 веков             до 
Лабораторная работа №7  волновая оптика, дифракция, дисперсия,  интерференция, поляризация света iconПрактикум   оптика    Лабораторная работа:    дифракция света   на объемных дифракционных  решетках 
Поэтому  на  таких  кристаллических  решетках  наблюдают  дифракцию  рентгеновских 
Лабораторная работа №7  волновая оптика, дифракция, дисперсия,  интерференция, поляризация света iconКонтрольная работа №1. Электромагнетизм
« Электромагнетизм»,  «Волновая оптика», «Квантово-оптические явления. Элементы атомной физики »
Лабораторная работа №7  волновая оптика, дифракция, дисперсия,  интерференция, поляризация света iconE .   1 2 Пусть  скаладывающиеся  пучки  света  представляют  собой  две  плоские  волны,  имеющие  одинаковы амплитуды и частоты. Тогда  E 
Интерференция света. Бипризма Френеля. Определение параметров бипризмы Френеля по 
Лабораторная работа №7  волновая оптика, дифракция, дисперсия,  интерференция, поляризация света iconЛабораторная работа №2 "Измерение относительной влажности воздуха с помощью термометра" Лабораторная работа №3 "Сборка электрической цепи и измерение силы тока в ее различных участках"!
Лабораторная работа №7" Определение выталкивающей силы, действующее на погруженное в жидкость тело"
Лабораторная работа №7  волновая оптика, дифракция, дисперсия,  интерференция, поляризация света icon                                Лабораторная работа № 43 б  Изучение дифракции света на дифракционной решётке 
Тип  дифракции,  при  котором  рассматривается  дифракционная  картина,  образованная 
Лабораторная работа №7  волновая оптика, дифракция, дисперсия,  интерференция, поляризация света icon    Лабораторная работа № 2  определение длины волны света  при наблюдении колец ньютона  теоретич еская  Ч АС ТЬ 
Здесь a и b – амплитуды складываемых колебаний. Поскольку энергия гармонического 
Лабораторная работа №7  волновая оптика, дифракция, дисперсия,  интерференция, поляризация света iconУчебник: Перышкин А. В.,  Физика  Дрофа 
Лабораторная работа № 3 «Измерение массы тела на  Ноябрь  рычажных весах». Лабораторная работа № 4 «Измерение  объема тела». 
Лабораторная работа №7  волновая оптика, дифракция, дисперсия,  интерференция, поляризация света iconЛабораторная работа в 8 классе: «Измерение удельной теплоемкости твердого тела»
Урок- лабораторная работа проводится с целью подведения учащихся к различным способам определения удельной теплоемкости твердого...
Лабораторная работа №7  волновая оптика, дифракция, дисперсия,  интерференция, поляризация света iconЛабораторная работа №1. Работа с файловой системой. Работа в MS Word 2003. Работа с файлами. Создание персональной папки
Наберите   в   новый   документ   произвольный   текст   объемом   не   менее   25 
Разместите кнопку на своём сайте:
TopReferat


База данных защищена авторским правом ©topreferat.znate.ru 2012
обратиться к администрации
ТопРеферат
Главная страница