Nhiễu xạ là hiện tượng tia sáng bị lệch khỏi phương truyền thẳng khi đi gần các chướng ngại vật có kích thước nhỏ các chướng ngại vật có thể là các khe hẹp, lỗ tròn,... có kích thước cỡ bước song ánh sáng chiếu tới. Nhằm giúp các bạn hiểu rõ hơn về hiện tượng nhiễu xạ, mời các bạn cùng tham khảo nội dung đề tài "Thí nghiệm cách tử nhiễu xạ". Hy vọng đây là tài liệu tham khảo hữu ích cho các bạn.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đề tài: Thí nghiệm cách tử nhiễu xạ TRỪỜNGĐẠIHỌCSƯPHẠMTHÀNHPHỐHỒCHÍ MINH KHOAVẬTLÍĐỀTÀI: THÍNGHIỆM CÁCHTỬNHIỄUXẠThínghiệmcáchtửnhiễuxạ TP.HỒCHÍMINHTHÁNG52012 MỤCLỤC 2Thínghiệmcáchtửnhiễuxạ .CƠSỞLÝTHUYẾT .1.Nhiễuxạlàgì?Nhiễuxạlàhiệntượngtiasángbịlệchkhỏiphươngtruyềnthẳngkhiđigầncácchướngngạivậtcókíchthướcnhỏ (cácchướngngạivậtcóthể làcáckhehẹp,lỗ tròn,…cókíchthướccỡbướcsongánhsángchiếutới. .2.Cáchtửlàgì?Cáchtử nhiễuxạlàthiếtbịquanghọcđượcsửdụngđể tìmhiểucácbướcsóngkhácnhau hoặcmàusắctrongmộtchùmánhsáng. Cáchtử truyềnqua:trêntấmthủytinhcónhữngrãnhkhôngtrongsu ốt,ánhsáng truyềnquaphầntrongsuốtvàgâyranhiễuxạ(chỉnghiêncứuchoánhsangnhìnthấy). Cáchtử phảnxạ:tạobởitấmkimloạiphẳng,nhẵnbóngvàcóhệ số phảnxạ cao, trêncácmặtđượcvạchcácrãnhnhỏcáchđềunhau(dungđẻnghiêncứutiatửngoại). .3.Môtảcáchtử:Làmộthệthốnggồmnkhegiốnghệtnhaucóbềrộnglàacáchđềunhauvớikhoảngcách giữa2kheliêntiếplàl.l:chukỳcáchtử;=n:sốcáchtửtrênmộtđơnvịđộdài.Cấutạocủacáchtửrấtlàtinhvi,trênbềrộng1mmcóđếnhàngtrăm,hàngngànkhe,…Cónhiềuloạicáchtửcócấutạoriêngbiệtnhưngđềudựatrênnguyêntắc:mặtsongcủachùmtiasangtớiđượcchiathànhnhữngphầnđềuđặn,lầnlượttruyềnquavàbịngănlạiởcáchtử. .4.Sựphânbốđiềukiệnsáng .4.1.Biểuthứcbiênđộ=A0 3Thínghiệmcáchtửnhiễuxạ .4.2.Điềukiệncựcđạivàcựctiểua.Vịtrícựctiểunhiễuxạ:b.Vịtrícựcđạichínhgjaothoa:(k=c.Vịtrícựcđạiphụgiaothoa:(k=1,2,…)d.Vịtrícáccựctiểugiaothoa:(k= .5.GóclệchcựctiểuGóclệchcựctiểuvàcáchxácđịnhgóclệchcựctiểu TạiOvânsángtrungtâmmàutrắnghaibênvântrungtâmlàcác ảnhcủakhesáng,đólà các ảnhnhiễuxạ bậc1,2,..Gọii olàgóctớivàilàgócnhiễuxạ và làđộ dàisóngđangdùng(tínhbằngmm)tacócôngthứcxácđịnhcựcđạigiaothoathứ k(vângiaothoabởin chùmtianhiễuxạ)sinisinio=k n (1) Nếutaquaydĩatheomộtchiềunhấtđịnhđểnthayđổigóctớii, ảnhnhiễuxạ dờichổđếnmộtlúcnàođóthìdừnglạivàchạytrởlui. Vịtrídừnglạilàvịtríđộlệchcựctiểu.GọiD làgóclệchcựctiểutacó : m i=io=và2.sin=k. .n (2) 4Thínghiệmcáchtửnhiễuxạ .THÍNGHIỆMCÁCHTỬNHIỄUXẠ .1.Mụcđíchthínghiệm Đosốvạchntrênmỗimmcủacáchtửbằngcáchdùngánhsángđãbiếttrước bướcsóngánhsáng. Đomộtvàibướcsóngánhsángchưabiết. .2.MôtảtínghiệmNguồnsáng:nguồnhalogenGiáckế+Kínhngắm+Ốngchuẩntrực+Bànphẳng+ĐĩachiađộvàduxíchCáchtử(chưabiếtn) .3.Cáchtiếnhành .2.1.ĐiềuchỉnhốngchuẩntrựcvàkínhngắmĐặtốngchuẩntrựcquayrangoài,quakínhngắmtanhìnraxavôcựcđểxácđịnhvịtríngắmsaochoảnhngắmđượcrõnhất.Sauđó,đặtốngchuẩntrựcthẳnghàngvớiđườngtruyềntiasángcủađènNeonthủyngân. .3.2.XácđịnhnvạchcủacáchtửDùngảnhnhiễuxạbậc1vàảnhnhiễuxạbậc2đểxácđịnhn+Dùngảnhnhiễuxạbậc1(k=1)Dùngkínhngắmđểtìmquangphổbậc1ởbênphảiĐặtcáchtử trênđĩaxoaytrêngiáckế (hơixoayvề bêntrái).Mắtnhìnqua ốngngắm,ta quansátthấymộtvạchsángtrắng,xoayốngngắmtừtừsangbênphải,quansátthấyquang phổbâcmột,khithấyvạchmàuvàngkép,tađiềuchỉnhchotâmchữXcủakínhngắmtrùngvớivạchvàng1(vạchgầnvạchmàuđỏ).Sauđóxoaythậtnhẹcáchtửtheongượcchiềukim đồnghồ saochovạchmàuvàngdichuyểnsangbêntrái.Chúýquansátkhivạchmàuvàngdừnglạivàđổichiềudichuyểnngượclại.Tạithờiđiểmdừnglạicủavạchvàng,tatừ từquayốngngắmđểtâmốngngắmtrungvớivạchmàuvànglúcnảy.Tiếptheo,tađọcchỉsốgóclệchcủakínhngắmtrênvòngtròncủagiáckế.Dùngkínhngắmđểtìmquangphổbậc1bêntráiThựchiệntươngtự như tìmquangphổ bậc1bênphải,nhưngthựchiệncácbướctheo chiềungượclại.Tatìmđượcgóclệchcủavạchvàng1. 5ThínghiệmcáchtửnhiễuxạTacó: =2D(1) ...