Optika 1-Laboratoriya ishi yorug’likning qaytish va sinish qonunlarini o’rganish

ASBOBNING TAVSIFI

Bu mashqda qo’llaniladigan asbobning sxemasi 19-­rasm(chizma)da keltirilgan. M yorug’lik manbai (lampa yoki lazer)dan chiqqan nurlar proyeksion sistema orqali "DP" - difraksion panjaraga normal holda kelib tushadi. Manba sifatida lazer ishlatilganida esa, S sistema (filtr)ga extiyoj bo’lmaydi. U holda E - ekranda difraksion manzara hosil bo’ladi. Difraksion panjaradan ekrangacha bo’lgan masofa l, birinchi tartibli bir xil rangdagi spektr orali­g’i b bo’lsin. l>>b bo’lganda, (8-1) formuladagi ni ga almashtirish mumkin. Bu holda 19-rasmdan quyidagi tenglik kelib chiqadi:

(8.3)

19 - rasm
(8-2) va (8-3) ifodalardan yorug’lik nuri to’lqin uzunli­gi uchun quyidagi tenglikka ega bo’lamiz:
(8.4)
2-mashqda esa goniometr yordamida yorug’lik to’lqini uzunligi aniqlanadi. Goniometr tuzilishi va ishlash prin­sipi bilan 6-laboratoriya ishining tavsifi orqali bataf­silroq tanishishingiz mumkin. Bu usulda hosil qilinadigan di­fraksiyani kuzatish uchun 20-rasmda ko’rsatilganidek gonio­metr stolchasiga "DP" difraksion panjara o’rnatib oli­nadi.

20-rasm
Rasmda M yorug’lik manbai, L₁- kondensor linzasi, uning yordamida difraksion spektrografning tirqishi yoritib turiladi. Bu tirqish K kollimatorning L₂ linzasi fokusida turadi. Tirqishning har bir nuqtasidan kelayotgan yorug’lik kollimatordan chiqishda parallel nurlar dastasiga aylanib, T stolchaga o’rnatilgan DP panjaraga tushadi. Panjarada difraksiyalangan yorug’lik parallel nurlar dastalaridan iborat bo’lib, F fotokameraning L₃ ob’ektiviga tushadi va fokal tekislikda to’planadi. U yerda monoxromatik nurlarda S tirqishning S₁, S₂ tasvirlari hosil bo’ladi. Bunday tasvirlar to’plami M manbadan nur­lanayotgan yorug’lik spektrini tashkil qiladi. Uni F tekis­likda fokuslangan okulyar yordamida ham kuzatish mumkin.


1-mashq. Darajalangan ekran va difrakson panjara yordamida yorug’likning to’lqin uzunligini aniqlash
Kerakli asbob va materiallar: Yorug’lik manbai (lazer), difraksion panjara, darajalangan ekran, optik skamya.
1. Qurilma bilan tanishib, uni ishga sozlang.
2. 20-rasmdagidek manba, darajalangan ekranlar siste­masi tuzing.
3. Manba va ekran orasiga davri aniq bo’lgan difrak­sion sanjara o’rnating va panjara bilan ekran orasidagi masofa l ni o’lchang.
4. Lazerning yerga ulanganligini tekshiring, so’ngra elektr tarmog’iga ulang va lazer nurini ekranning markazi­dagi 0 nuqtaga to’g’rilang.
5. Manbadan nur yuborilganda ekranda difraksion manzara hosil bo’ladi. Ularning bosh m=0 maksimumidan keyingi chapdan m₁=1, m₂=2 hamda o’ngdan m₁=1, m₂=2 maksi­mumlarni yozib, ular orasidagi masofa b₁, b₂ larni o’l­chang.
6. Tajribani difraksion panjara va ekran orasidagi masofani o’zgartirib, bir necha marta takrorlang.
7. l va b larni bilgan holda (8-3) formula bilan ni aniqlang.
8. (8-4) formulaga qiymatlarni qo’yib yorug’likning to’lqin uzunligi ni hisoblab topinr.
9. Olingan natijalarni 12- jadvalga yozing.
12-jadval

№

l, m

b, sm

φ

m

λ, 10^8 sm

10. Tajribaning absolyut va nisbiy xatoliklarini aniqlang.