Ćwiczenie O3-A3 BADANIE DYFRAKCJI NA SZCZELINIE I SIAT- CE DYFRAKCYJNEJ Wstęp teoretyczny

Wielkość: px
Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Ćwiczenie O3-A3 BADANIE DYFRAKCJI NA SZCZELINIE I SIAT- CE DYFRAKCYJNEJ Wstęp teoretyczny"

Transkrypt

1 Ćwiczenie O3-A3 BADANIE DYFRAKCJI NA SZCZELINIE I SIAT- CE DYFRAKCYJNEJ Wstęp teoretyczny Rozważania dotyczące natury światła, doprowadziły do odkrycia i opisania wielu zjawisk związanych z jego rozchodzeniem i oddziaływaniem z materią. Wydawało się, że niektóre zjawiska świetlne da się wyjaśnić jedynie w oparciu o teorię falową - zakładającą, że światło ma naturę fali elektromagnetycznej, a niektóre w oparciu o teorię kwantową - mówiącą, że światło ma postać kwantów energii. Za teorią falową przemawiają zjawiska takie jak dyfrakcja i interferencja, za teorią kwantową: zjawisko termoemisji i efekt Comptona. W zasadzie do dzisiaj nie sformułowano teorii, która w jednolity sposób opisywałaby i wyjaśniała zjawiska świetlne, dlatego też mówi się o dualiźmie falowo - korpuskularnym światła. Dyfrakcja jest zjawiskiem, które wyjaśnia się przy pomocy teorii falowej. Z definicji dyfrakcja to zjawisko polegające na uginaniu sie promieni świetlnych podczas ich przechodzenia w pobliżu przeszkód. W połowie XVII wieku zauważono np.: że jeśli wiązka światła pochodząca z punktowego źródła pada na niewielki, nieprzeźroczysty dysk, to na umieszczonym za dyskiem ekranie obserwuje się układ ciemnych i jasnych, współśrodkowych pierścieni, przy czym w środku tego układu pierścieni znajduje się jasna plamka. Tego doświadczenia nie da się pogodzić z podstawowym założeniem korpuskularnej teorii światła, mówiącej, że kwanty światła w ośrodku jednorodnym poruszają się prostoliniowo. To właśnie dzięki dyfrakcji obserwuje się docieranie promieni świetlnych w obszary geometrycznego cienia. Istnieją dwa podstawowe rodzaje dyfrakcji. Pierwszy z nich nosi nazwę dyfrakcji Fresnela i zachodzi, gdy źródło światła i (lub) ekran znajdują się w skończonej odległości od przeszkody. W przypadku takiego rodzaju dyfrakcji fale nie są płaskie. Drugi rodzaj dyfrakcji zwany jest dyfrakcją Fraunhofera. W pewnym sensie jest to przypadek graniczny dyfrakcji Fresnela - występuje bowiem, gdy odległości źródła od przeszkody i przeszkody od źródła są nieskończone, a przynajmniej bardzo duże, na tyle duże, aby promienie padające na przeszkodę i promienie oświetlające ekran były do siebie równoległe. W warunkach laboratoryjnych dyfrakcję Fraunhofera można realizować, używając układów soczewek skupiających, ustawionych przed i za przeszkodą, lub też używając skolimowanych, równoległych źrodeł światła (np: laser). Dyfrakcja na pojedynczej szczelinie W najprostszy sposób, dyfrakcję można zaobserwować, stawiając na drodze promieni świetlnych pojedynczą, wąską szczelinę. Sytuacja taka jest przedstawiona na rysunku 1. Niech grubość szczeliny wynosi a, a odległość soczewki od ekranu - L. Równoległa wiązka monochromatycznego światła pada na ekran. Gdyby zjawisko dyfrakcji nie zachodziło, na ekranie zaobserwowalibyśmy obraz źródła. Doświadczenie dowodzi, że na ekranie obserwujemy układ jasnych i ciemnych prążków interferencyjnych. Obliczenia obrazu dyfrakcyjnego przeprowadza się, stosując przybliżoną metodę rozbicia szczeliny na tzw.: strefy Fresnela. Promienie wybiegające ze szczeliny prostopadle do niej, 1

2 Soczewka 1 P1 Fala padaj¹ca a M N 2 P0 xn L Rysunek 1: Pojedyncza szczelina - obraz dyfrakcyjny. Warunek na wystąpienie pierwszego mimimum. po przejściu przez soczewkę, skupiają się w punkcie P 0, dając maksimum interferencyjne. Promienie wychodzące przez szczelinę pod kątem α, skupiają się w punkcie P 1 (Rysunek 1). Jeśli odległość MN będzie równa 1, to promienie 1 i 2 będą miały przeciwne 2 fazy, a zatem wygaszą się w punkcie P 1. Analogicznie każdy inny promień wychodząc w górnej części szczeliny, będzie wygaszał się ze swoim odpowiednikiem wychodzącym z dolnej połowy, w odległości 1a. W ten sposób na ekranie w punkcie P 2 1 powstanie pierwsze minimum dyfrakcyjne. Określający je warunek będzie miał postać: 1 2 a sin α = 1 2 (1) Postępując analogicznie, jak powyżej, możemy rozbijać szczelinę na coraz większą, parzystą ilość stref Fresnela, otrzymując warunki na kolejne minima. Zagadnienie to można rozwiązać dokładnie metodę rozbicia szczeliny na nieskończoną ilość jednakowych, infinitezymalnie cienkich szczelinek. Pominiemy szczegółowe obliczenia (zainteresowani mogą znaleźć je w [1] i [2]) i od razu napiszemy zależność na natężenie światła w różnych punktach ekranu: [ ( ) sin a π sin α ] 2 I(α) = I 0 ) (2) ( a π sin α warunki na położenia minimum i maksimum określają warunki na minimum i maksimum funkcji I(α): minimum: a sin α = n n = 0, ±1, ±2... (3) maksimum: tg ( a π sin α ) a π sin α = (4) 2

3 Równanie (4) jest bardzo niewygodne - nie daje się go rozwiązać analitycznie. Niemniej z bardzo dobrym przybliżeniem dokładny warunek na maksima (4) można zastąpić prostszym: maksimum przybliżone: a sin α = (2n + 1) 2 n = 0, ±1, ±2... (5) Wielkość n nazywa się rzędem maksimum dyfrakcyjnego. Na potrzeby doświadczenia zdefiniujemy rząd mimimum dyfrakcyjnego jako liczbę n występującą we wzorze (3) (w literaturze raczej nie spotyka się określenia rząd minimum ). Z geometrii układu wynika, że: tg α = x n (6) L (gdzie x n to ogległość poszczególnych minimów od środka maksimum centralnego). Kąty α są na tyle małe, że możemy zastosować przybliżenie: sin α tg α = x n L (7) A zatem odległość na ekranie między kolejnymi minimami interferencyjnymi jest liniową funkcją rzędu minimum: x n (n) = L a n = A n (8) gdzie: A := L (9) a Zdefiniujmy połówkową szerokość środkowego maksimum. Niech dla kąta α x natężenie równa się połowie natężenia w środku obrazu. Z równania (2) mamy: I(α x ) = 1 [ ( ) sin a π sin αx ] 2 2 I 0 = I 0 ) (10) ( a π sin αx Rozwiązać to równanie można jedynie numerycznie: a π sin α x = 1, 392 (11) Zatem: 1, 392 sin α x = a π Połówkowa szerokość środkowego maksimum α to podwojona wartość kąta α x : ( ) 1, 392 α = 2 arc sin a π W doświadczeniu będziemy używać nie szczeliny, a otworu kwadratowego o regulowanych rozmiarach. Obraz, jaki uzyskamy na ekranie, będzie zatem złożeniem obrazów dyfrakcyjnych uzyskanych przez wzajemnie prostopadłe do siebie szczeliny. Wszystkie uzyskane powyżej zależności pozostają słuszne, z tym tylko, że należy je stosować osobno do poziomego i pionowego obrazu dyfrakcyjnego. (12) (13) 3

4 Dyfrakcja na siatce dyfrakcyjnej Siatka dyfrakcyjna to układ równoległych, jednakowych szczelin. Niech ich grubość wynosi b, a grubość nieprzeźroczystych odstępów - c. Wielkość d = b + c nazywa się stałą siatki. Szczegółowe rozważania, uwzględniające interferencję między falami pochodzącymi z poszczególnych szczelinek, doprowadzają do następującego wyrażenia na natężenie światła w obrazie dyfrakcyjnym (patrz [2]): [ ( ) sin b π sin α ] 2 [ ( ) sin N d π sin α ] 2 I(α) = I 0 ( ) b π sin α sin ( ) (14) d π sin α (gdzie N - ilość szczelin). Obraz uzyskany przy pomocy siatki dyfrakcyjnej jest dużo bardziej skomplikowany od obrazu powstającego w wyniku dyfrakcji na pojedynczej szczelinie. Oprócz maksimów i minimów głównych, występują maksima poboczne i minima dopełniające. Nateżenie maksimów pobocznych jest zazwyczaj dużo mniejsze, niż natężenie maksimów głównych i szybko maleje wraz ze wzrostem ilości szczelin N. Wraz ze wzrostem ilości szczelin zwęża się również szerokość kątowa maksimów głównych, tak że obraz uzyskany przy pomocy siatki dyfrakcyjnej składa się z układu wąskich pasm, rozdzielonych stosunkowo szerokimi, ciemnymi odstępami. Warunek dla maksimów głównych i pobocznych przyjmuje następującą postać: maksima główne d sin α = n n = 0, ±1, ±2... (15) maksima poboczne d sin α = p N p = 0, ±1, ±2..., p N, 2N... (16) Warunek głównych minimów wyraża równanie: b sin α = m m = 0, ±1, ±2... (17) W obrazie dyfrakcyjnym uzyskanym przy pomocy siatki dyfrakcyjnej położenie maksimów głównych (w odróżnieniu od maksimów pobocznych i minimów), jest bardzo łatwo zidentyfikować. Oznaczając przez y n odległości między maksimami głównymi a środkiem obrazu dyfrakcyjnego, zauważamy, że z dobrym przybliżeniem: sin α y n L Warunek (15) w połączeniu z (18) pozwala stwierdzić, że y n są liniową funkcją rzędu maksimum: y n (n) = L d n = B n (19) gdzie: B := L (20) d Dyfrakcja na otworze kołowym Bardzo ważnym rodzajem dyfrakcji jest dyfrakcja na otworze kołowym. Występuje ona powszechnie w optyce - rolę otworu grają tubusy lunet, oprawki obiektywów. Zakładając, że padająca fala jest prostopadła do płaszczyzny otworu, obraz dyfrakcyjny ma postać jasnej plamki, otoczonej układem ciemnych i jasnych pierścieni. W praktyce ciężko jest 4 (18)

5 zaobserwować pierścienie maksimów, jako że natężenie pierwszego stanowi jedynie 0, 018 natężenia jasnej plamki centralnej, a natężenie kolejnych szybko spada wraz ze wzrostem rzędu. Pierwsze minimum (ciemny pierścień), określane jest ze wzoru: (gdzie D - średnica otworu). sin α 1 = 1, 22 D (21) Układ pomiarowy Układ pomiarowy przedstawiony jest na rysunku 2. Rysunek 2: Układ pomiarowy: 1 - laser, 2 - wsporniki, 3 - uchwyt na przeszkody. Układ pomiarowy składa się z dwóch wsporników (2). Na jednym z nich umieszczony jest laser (1). Na drugim umieszczony jest uchwyt elementów, stanowiących przeszkodę dla światła laserowego (3). W uchwycie tym należy zamocować slajd z siatkami dyfrakcyjnymi, otwór kołowy, bądź otwór kwadratowy regulowanych rozmiarów (rysunek 3). Przebieg pomiaru Przed doświadczeniem zaopatrzyć się w papier milimetrowy. Pomiary należy wykonywać przy zgaszonym świetle. Przygotowanie układu pomiarowego 1. Umieścić kartkę papieru milimetrowego na ekranie. 5

6 Rysunek 3: Otwór kwadratowy regulowanych rozmiarów. 2. Umieścić układ w pewnej odległości od ekranu (1,5m 2m). Zmierzyć odległość między ekranem a soczewką L przy pomocy przymiaru milimetrowego i zanotować ją (jeśli w zestawie nie ma soczewki, odległość L jest odległością między ekranem, a przeszkodą). W trakcie dalszych pomiarów nie zmieniać odległości układu od ekranu. Ocenić błąd pomiaru L. 3. Włączyć laser i pokrętłem na przodzie lasera ustawić żądaną kolimację wiązki. Następnie ustawić maksymalną intensywność wiązki (pokrętło na tyle lasera maksymalnie w prawo). UWAGA: pod żadnym pozorem nie kierować wiązki lasera w oko grozi uszkodzeniem siatkówki! Otwór kwadratowy regulowanych rozmiarów 4. Umieścić w uchwycie ramkę z otworem kwadratowym regulowanych rozmiarów, upewnić się, że wiązka lasera trafia dokładnie w otwór. 5. Zmieniając szerokość i grubość szczeliny zauważyć, jak zmieniają się odległości między maksimami interferencyjnymi. Zanotować spostrzeżenia. 6. Ustawić pewną grubość i szerokość szczeliny, po czym z wielką starannością oznaczyć na papierze milimetrowym położenia minimów i maksimów dyfrakcyjnych. 7. Powtórzyć pomiary dla innych wartości szerokości i grubości otworu (ilość pomiarów ustalić w prowadzącym), każdy pomiar notując na nowej kartce papieru milimetrowego. 6

7 Siatka dyfrakcyjna 8. Umieścić w uchwycie slajd z siatką dyfrakcyjną (wybór siatki ustalić z prowadzącym). 9. Oznaczyć na papierze milimetrowym położenie maksimów głównych. Otwór kołowy 10. Umieścić w uchwycie slajd z otworem kołowym (wybór otworu ustalić z prowadzącym). 11. Oznaczyć na papierze milimetrowym położenie maksimum centralnego i pierwszego jasnego okręgu - pierwszego maksimum (a także innych jasnych prążków, o ile da się je zaobserwować), a także położenie pierwszego minimum. 12. Można spróbować powtórzyć doświadczenie, jako przeszkody używając kartki papieru z nakłutym szpilką otworkiem. Po zakończeniu pomiarów wyłączyć laser! Opracowanie wyników Metodą najmniejszych kwadratów wyznaczyć współczynnik kierunkowy A zależności (8) i jej błąd A, a potem obliczyć szerokość otworu i jej błąd ze wzorów: a obl = L (22) A ( L a = a obl L + A ) (23) A (Długość światła emitowanego przez laser: = 635 nm); Obliczenia powtórzyć dla wysokości otworu, oraz dla obrazów uzyskanych przy innych rozmiarach otworu. Zaokrąglić błąd i zapisać ostateczny wynik w postaci: a = a obl ± a (24) Znając szerokość szczeliny, policzyć połówkową szerokość głównego maksimum ze wzoru (13). Jak zmienia się szerokość połówkowa wraz ze zmianami rozmiarów szczeliny? Czy zależność ta jest zgodna ze spostrzeżeniami dokonanymi w punkcie 5 pomiarów? Analogicznie postąpić dla siatki dyfrakcyjnej: wyznaczyć metodą najmniejszych kwadratów współczynnik B i B w zależności (19), a następnie policzyć stałą siatki i jej błąd z zależności: d obl = L (25) B ( L d = d obl L + B ) (26) B Zaokrąglić błąd i zapisać ostateczny wynik w postaci: d = d obl ± d (27) 7

8 Zwracamy szczególną uwagę, że przy obliczeniach dotyczących pojedynczej szczeliny wykorzystuje się odległości między minimami dyfrakcyjnymi, a w obliczeniach dotyczących siatki dyfrakcyjnej - odległości między maksimami głównymi. W przypadku otworu kołowego wykorzystać zależność (21) i policzyć średnicę otworu ze wzoru: D obl = 1, 22 sin α 1 1, 22 = 1, 22 L tg α 1 x (gdzie x - promień pierwszego mimimum na ekranie). Ocenić błąd pomiaru promienia pierwszego minimum x, po czym obliczyć błąd D, ze wzoru: ( L D = D obl L + x ) (29) x Zaokrąglić błąd i zapisać ostateczny wynik w postaci: (28) D = D obl ± D (30) Sprawozdanie Sprawozdanie z wykonanego doświadczenia powinno zawierać: 1. Krótką notatkę o celu wykonywanego doświadczenia i metodzie (proszę unikać przepisywania instrukcji!). 2. Karty papieru milimetrowego z zaznaczonymi na nich obrazami dyfrakcyjnymi. 3. Współczynniki aproksymacji liniowej zależności (8), (19) i ich błędy. 4. Szerokości i wysokości otworu kwadratowego oraz stałą siatki i błędy tych wielkości (szczególną uwagę proszę zwrócić na poprawne zaokrąglenie błędu i zapisanie wyniku). 5. Średnicę otworu kołowego i jej błąd (zależności (28), (29) ). 6. Wnioski i spostrzeżenia. Pytania kontrolne 1. Wymienić i krótko scharakteryzować falowe i korpuskularne własności światła ([1], [2]). 2. Zasada Huygensa ([1], [2]). 3. Dyfrakcja światła. Pojedyncza szczelina i siatka dyfrakcyjna ([1], [2]). 4. Interferencja. Jakie fale mogą ze sobą interferować? ([1], [2]) 5. Uzasadnienie warunków (3) i (4) ([1], [2]). 8

9 Literatura [1] D. Halliday, R. Resnick, Fizyka. Tom 2, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, [2] B. Jaworski, A. Dietłaf, Kurs Fizyki. Tom III, PWN, Warszawa, [3] J. Karniewicz, T. Sokołowski, Podstawy Fizyki Laboratoryjnej, Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, Łódź,

OPTYKA FALOWA I (FTP2009L) Ćwiczenie 2. Dyfrakcja światła na szczelinach.

OPTYKA FALOWA I (FTP2009L) Ćwiczenie 2. Dyfrakcja światła na szczelinach. OPTYKA FALOWA I (FTP2009L) Ćwiczenie 2. Dyfrakcja światła na szczelinach. Zagadnienia, które należy znać przed wykonaniem ćwiczenia: Dyfrakcja światła to zjawisko fizyczne zmiany kierunku rozchodzenia

Bardziej szczegółowo

WYZNACZANIE DŁUGOŚCI FALI ŚWIETLNEJ ZA POMOCĄ SIATKI DYFRAKCYJNEJ

WYZNACZANIE DŁUGOŚCI FALI ŚWIETLNEJ ZA POMOCĄ SIATKI DYFRAKCYJNEJ ĆWICZENIE 84 WYZNACZANIE DŁUGOŚCI FALI ŚWIETLNEJ ZA POMOCĄ SIATKI DYFRAKCYJNEJ Cel ćwiczenia: Wyznaczenie długości fali emisji lasera lub innego źródła światła monochromatycznego, wyznaczenie stałej siatki

Bardziej szczegółowo

Pomiar długości fali świetlnej i stałej siatki dyfrakcyjnej.

Pomiar długości fali świetlnej i stałej siatki dyfrakcyjnej. POLITECHNIKA ŚLĄSKA WYDZIAŁ CHEMICZNY KATEDRA FIZYKOCHEMII I TECHNOLOGII POLIMERÓW LABORATORIUM Z FIZYKI Pomiar długości fali świetlnej i stałej siatki dyfrakcyjnej. Wprowadzenie Przy opisie zjawisk takich

Bardziej szczegółowo

LABORATORIUM FIZYKI PAŃSTWOWEJ WYŻSZEJ SZKOŁY ZAWODOWEJ W NYSIE

LABORATORIUM FIZYKI PAŃSTWOWEJ WYŻSZEJ SZKOŁY ZAWODOWEJ W NYSIE LABORATORIUM FIZYKI PAŃSTWOWEJ WYŻSZEJ SZKOŁY ZAWODOWEJ W NYSIE Ćwiczenie nr 6 Temat: Wyznaczenie stałej siatki dyfrakcyjnej i dyfrakcja światła na otworach kwadratowych i okrągłych. 1. Wprowadzenie Fale

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie rozmiarów szczelin i przeszkód za pomocą światła laserowego

Wyznaczanie rozmiarów szczelin i przeszkód za pomocą światła laserowego Ćwiczenie O5 Wyznaczanie rozmiarów szczelin i przeszkód za pomocą światła laserowego O5.1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest wykorzystanie zjawiska dyfrakcji i interferencji światła do wyznaczenia rozmiarów

Bardziej szczegółowo

Wykład 17: Optyka falowa cz.1.

Wykład 17: Optyka falowa cz.1. Wykład 17: Optyka falowa cz.1. Dr inż. Zbigniew Szklarski Katedra Elektroniki, paw. C-1, pok.31 szkla@agh.edu.pl http://layer.uci.agh.edu.pl/z.szklarski/ 1 Zasada Huyghensa Christian Huygens 1678 r. pierwsza

Bardziej szczegółowo

18 K A T E D R A F I ZYKI STOSOWAN E J

18 K A T E D R A F I ZYKI STOSOWAN E J 18 K A T E D R A F I ZYKI STOSOWAN E J P R A C O W N I A F I Z Y K I Ćw. 18. Wyznaczanie długości fal świetlnych diody laserowej przy pomocy siatki dyfrakcyjnej Wprowadzenie Światło jest promieniowaniem

Bardziej szczegółowo

ZADANIE 111 DOŚWIADCZENIE YOUNGA Z UŻYCIEM MIKROFAL

ZADANIE 111 DOŚWIADCZENIE YOUNGA Z UŻYCIEM MIKROFAL ZADANIE 111 DOŚWIADCZENIE YOUNGA Z UŻYCIEM MIKROFAL X L Rys. 1 Schemat układu doświadczalnego. Fala elektromagnetyczna (światło, mikrofale) po przejściu przez dwie blisko położone (odległe o d) szczeliny

Bardziej szczegółowo

DYFRAKCJA NA POJEDYNCZEJ I PODWÓJNEJ SZCZELINIE

DYFRAKCJA NA POJEDYNCZEJ I PODWÓJNEJ SZCZELINIE Ćwiczenie O-9 YFRAKCJA NA POJEYNCZEJ POWÓJNEJ SZCZELNE. Cel ćwiczenia: zapoznanie ze zjawiskiem dyfrakcji światła na pojedynczej i podwójnej szczelinie. Pomiar długości fali światła laserowego i szerokości

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie: "Zagadnienia optyki"

Ćwiczenie: Zagadnienia optyki Ćwiczenie: "Zagadnienia optyki" Opracowane w ramach projektu: "Wirtualne Laboratoria Fizyczne nowoczesną metodą nauczania realizowanego przez Warszawską Wyższą Szkołę Informatyki. Zakres ćwiczenia: 1.

Bardziej szczegółowo

Prawa optyki geometrycznej

Prawa optyki geometrycznej Optyka Podstawowe pojęcia Światłem nazywamy fale elektromagnetyczne, o długościach, na które reaguje oko ludzkie, tzn. 380-780 nm. O falowych własnościach światła świadczą takie zjawiska, jak ugięcie (dyfrakcja)

Bardziej szczegółowo

Wykład XIV. wiatła. Younga. Younga. Doświadczenie. Younga

Wykład XIV. wiatła. Younga. Younga. Doświadczenie. Younga Wykład XIV Poglądy na naturęświat wiatła Dyfrakcja i interferencja światła rozwój poglądów na naturę światła doświadczenie spójność światła interferencja w cienkich warstwach interferometr Michelsona dyfrakcja

Bardziej szczegółowo

Dyfrakcja. interferencja światła. dr inż. Romuald Kędzierski

Dyfrakcja. interferencja światła. dr inż. Romuald Kędzierski Dyfrakcja i interferencja światła. dr inż. Romuald Kędzierski Zasada Huygensa - przypomnienie Każdy punkt ośrodka, do którego dotarło czoło fali można uważać za źródło nowej fali kulistej. Fale te zwane

Bardziej szczegółowo

Badanie zjawisk optycznych przy użyciu zestawu Laser Kit

Badanie zjawisk optycznych przy użyciu zestawu Laser Kit LABORATORIUM OPTOELEKTRONIKI Ćwiczenie 5 Badanie zjawisk optycznych przy użyciu zestawu Laser Kit Cel ćwiczenia: Zapoznanie studentów ze zjawiskami optycznymi. Badane elementy: Zestaw ćwiczeniowy Laser

Bardziej szczegółowo

LABORATORIUM FIZYKI PAŃSTWOWEJ WYŻSZEJ SZKOŁY ZAWODOWEJ W NYSIE. Ćwiczenie nr 3 Temat: Wyznaczenie ogniskowej soczewek za pomocą ławy optycznej.

LABORATORIUM FIZYKI PAŃSTWOWEJ WYŻSZEJ SZKOŁY ZAWODOWEJ W NYSIE. Ćwiczenie nr 3 Temat: Wyznaczenie ogniskowej soczewek za pomocą ławy optycznej. LABORATORIUM FIZYKI PAŃSTWOWEJ WYŻSZEJ SZKOŁY ZAWODOWEJ W NYSIE Ćwiczenie nr 3 Temat: Wyznaczenie ogniskowej soczewek za pomocą ławy optycznej.. Wprowadzenie Soczewką nazywamy ciało przezroczyste ograniczone

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 53. Soczewki

Ćwiczenie 53. Soczewki Ćwiczenie 53. Soczewki Małgorzata Nowina-Konopka, Andrzej Zięba Cel ćwiczenia Pomiar ogniskowych soczewki skupiającej i układu soczewek (skupiająca i rozpraszająca), obliczenie ogniskowej soczewki rozpraszającej.

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 42 WYZNACZANIE OGNISKOWEJ SOCZEWKI CIENKIEJ. Wprowadzenie teoretyczne.

Ćwiczenie 42 WYZNACZANIE OGNISKOWEJ SOCZEWKI CIENKIEJ. Wprowadzenie teoretyczne. Ćwiczenie 4 WYZNACZANIE OGNISKOWEJ SOCZEWKI CIENKIEJ Wprowadzenie teoretyczne. Soczewka jest obiektem izycznym wykonanym z materiału przezroczystego o zadanym kształcie i symetrii obrotowej. Interesować

Bardziej szczegółowo

pobrano z serwisu Fizyka Dla Każdego - http://fizyka.dk - zadania z fizyki, wzory fizyczne, fizyka matura

pobrano z serwisu Fizyka Dla Każdego - http://fizyka.dk - zadania z fizyki, wzory fizyczne, fizyka matura 12. Fale elektromagnetyczne zadania z arkusza I 12.5 12.1 12.6 12.2 12.7 12.8 12.9 12.3 12.10 12.4 12.11 12. Fale elektromagnetyczne - 1 - 12.12 12.20 12.13 12.14 12.21 12.22 12.15 12.23 12.16 12.24 12.17

Bardziej szczegółowo

Problemy optyki falowej. Teoretyczne podstawy zjawisk dyfrakcji, interferencji i polaryzacji światła.

Problemy optyki falowej. Teoretyczne podstawy zjawisk dyfrakcji, interferencji i polaryzacji światła. . Teoretyczne podstawy zjawisk dyfrakcji, interferencji i polaryzacji światła. Rozwiązywanie zadań wykorzystujących poznane prawa I LO im. Stefana Żeromskiego w Lęborku 27 luty 2012 Dyfrakcja światła laserowego

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 12 (44) Wyznaczanie długości fali świetlnej przy pomocy siatki dyfrakcyjnej

Ćwiczenie 12 (44) Wyznaczanie długości fali świetlnej przy pomocy siatki dyfrakcyjnej Ćwiczenie 12 (44) Wyznaczanie długości fali świetlnej przy pomocy siatki dyfrakcyjnej Wprowadzenie Światło widzialne jest to promieniowanie elektromagnetyczne (zaburzenie poła elektromagnetycznego rozchodzące

Bardziej szczegółowo

OPTYKA FALOWA. W zjawiskach takich jak interferencja, dyfrakcja i polaryzacja światło wykazuje naturę

OPTYKA FALOWA. W zjawiskach takich jak interferencja, dyfrakcja i polaryzacja światło wykazuje naturę OPTYKA FALOWA W zjawiskach takich jak interferencja, dyfrakcja i polaryzacja światło wykazuje naturę falową. W roku 8 Thomas Young wykonał doświadczenie, które pozwoliło wyznaczyć długość fali światła.

Bardziej szczegółowo

BADANIE INTERFERENCJI MIKROFAL PRZY UŻYCIU INTERFEROMETRU MICHELSONA

BADANIE INTERFERENCJI MIKROFAL PRZY UŻYCIU INTERFEROMETRU MICHELSONA ZDNIE 11 BDNIE INTERFERENCJI MIKROFL PRZY UŻYCIU INTERFEROMETRU MICHELSON 1. UKŁD DOŚWIDCZLNY nadajnik mikrofal odbiornik mikrofal 2 reflektory płytka półprzepuszczalna prowadnice do ustawienia reflektorów

Bardziej szczegółowo

Dr Piotr Sitarek. Instytut Fizyki, Politechnika Wrocławska

Dr Piotr Sitarek. Instytut Fizyki, Politechnika Wrocławska Podstawy fizyki Wykład 11 Dr Piotr Sitarek Instytut Fizyki, Politechnika Wrocławska D. Halliday, R. Resnick, J.Walker: Podstawy Fizyki, tom 3, Wydawnictwa Naukowe PWN, Warszawa 2003. K.Sierański, K.Jezierski,

Bardziej szczegółowo

Optyka. Wykład XII Krzysztof Golec-Biernat. Dyfrakcja. Laser. Uniwersytet Rzeszowski, 17 stycznia 2018

Optyka. Wykład XII Krzysztof Golec-Biernat. Dyfrakcja. Laser. Uniwersytet Rzeszowski, 17 stycznia 2018 Optyka Wykład XII Krzysztof Golec-Biernat Dyfrakcja. Laser Uniwersytet Rzeszowski, 17 stycznia 2018 Wykład XII Krzysztof Golec-Biernat Optyka 1 / 23 Plan Dyfrakcja na jednej i dwóch szczelinach Dyfrakcja

Bardziej szczegółowo

WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA ZAŁAMANIA ŚWIATŁA METODĄ SZPILEK I ZA POMOCĄ MIKROSKOPU

WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA ZAŁAMANIA ŚWIATŁA METODĄ SZPILEK I ZA POMOCĄ MIKROSKOPU WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA ZAŁAMANIA ŚWIATŁA METODĄ SZPILEK I ZA POMOCĄ MIKROSKOPU Cel ćwiczenia: 1. Zapoznanie z budową i zasadą działania mikroskopu optycznego. 2. Wyznaczenie współczynnika załamania

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie zależności współczynnika załamania światła od długości fali światła

Wyznaczanie zależności współczynnika załamania światła od długości fali światła Ćwiczenie O3 Wyznaczanie zależności współczynnika załamania światła od długości fali światła O3.1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zbadanie zależności współczynnika załamania światła od długości fali

Bardziej szczegółowo

Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa w Kaliszu

Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa w Kaliszu Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa w Kaliszu Ć wiczenia laboratoryjne z fizyki Ćwiczenie 4 Dyfrakcja na szczelinie przy użyciu lasera relacja Heisenberga Kalisz, luty 2005 r. Opracował: Ryszard Maciejewski

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie długości fali świetlnej za pomocą spektrometru siatkowego

Wyznaczanie długości fali świetlnej za pomocą spektrometru siatkowego Politechnika Łódzka FTIMS Kierunek: Informatyka rok akademicki: 2008/2009 sem. 2. grupa II Termin: 19 V 2009 Nr. ćwiczenia: 413 Temat ćwiczenia: Wyznaczanie długości fali świetlnej za pomocą spektrometru

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie wartości współczynnika załamania

Wyznaczanie wartości współczynnika załamania Grzegorz F. Wojewoda Zespół Szkół Ogólnokształcących nr 1 Bydgoszcz Wyznaczanie wartości współczynnika załamania Jest dobrze! Nareszcie można sprawdzić doświadczalnie wartości współczynników załamania

Bardziej szczegółowo

Rys. 1 Interferencja dwóch fal sferycznych w punkcie P.

Rys. 1 Interferencja dwóch fal sferycznych w punkcie P. Ćwiczenie 4 Doświadczenie interferencyjne Younga Wprowadzenie teoretyczne Charakterystyczną cechą fal jest ich zdolność do interferencji. Światło jako fala elektromagnetyczna również może interferować.

Bardziej szczegółowo

Dyfrakcja. Dyfrakcja to uginanie światła (albo innych fal) przez drobne obiekty (rozmiar porównywalny z długością fali) do obszaru cienia

Dyfrakcja. Dyfrakcja to uginanie światła (albo innych fal) przez drobne obiekty (rozmiar porównywalny z długością fali) do obszaru cienia Dyfrakcja 1 Dyfrakcja Dyfrakcja to uginanie światła (albo innych fal) przez drobne obiekty (rozmiar porównywalny z długością fali) do obszaru cienia uginanie na szczelinie uginanie na krawędziach przedmiotów

Bardziej szczegółowo

Wykład III. Interferencja fal świetlnych i zasada Huygensa-Fresnela

Wykład III. Interferencja fal świetlnych i zasada Huygensa-Fresnela Wykład III Interferencja fal świetlnych i zasada Huygensa-Fresnela Interferencja fal płaskich Na kliszy fotograficznej, leżącej na płaszczyźnie z=0 rejestrujemy interferencję dwóch fal płaskich, o tej

Bardziej szczegółowo

BADANIE INTERFEROMETRU YOUNGA

BADANIE INTERFEROMETRU YOUNGA Celem ćwiczenia jest: BADANIE INTERFEROMETRU YOUNGA 1. poznanie podstawowych właściwości interferometru z podziałem czoła fali w oświetleniu monochromatycznym i świetle białym, 2. demonstracja możliwości

Bardziej szczegółowo

BADANIE I ACHROMATYZACJA PRĄŻKÓW INTERFERENCYJNYCH TWORZONYCH ZA POMOCĄ ZWIERCIADŁA LLOYDA

BADANIE I ACHROMATYZACJA PRĄŻKÓW INTERFERENCYJNYCH TWORZONYCH ZA POMOCĄ ZWIERCIADŁA LLOYDA BADANIE I ACHROMATYZACJA PRĄŻKÓW INTERFERENCYJNYCH TWORZONYCH ZA POMOCĄ ZWIERCIADŁA LLOYDA Celem ćwiczenia jest: 1. demonstracja dużej liczby prążków w interferometrze Lloyda z oświetleniem monochromatycznym,

Bardziej szczegółowo

WYZNACZANIE PROMIENIA KRZYWIZNY SOCZEWKI I DŁUGOŚCI FALI ŚWIETLNEJ ZA POMOCĄ PIERŚCIENI NEWTONA

WYZNACZANIE PROMIENIA KRZYWIZNY SOCZEWKI I DŁUGOŚCI FALI ŚWIETLNEJ ZA POMOCĄ PIERŚCIENI NEWTONA Ćwiczenie 81 A. ubica WYZNACZANIE PROMIENIA RZYWIZNY SOCZEWI I DŁUGOŚCI FALI ŚWIETLNEJ ZA POMOCĄ PIERŚCIENI NEWTONA Cel ćwiczenia: poznanie prążków interferencyjnych równej grubości, wykorzystanie tego

Bardziej szczegółowo

POMIARY OPTYCZNE 1. Wykład 1. Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak

POMIARY OPTYCZNE 1. Wykład 1.  Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak POMIARY OPTYCZNE Wykład Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak Instytut Fizyki Politechniki Wrocławskiej Pokój 8/ bud. A- http://www.if.pwr.wroc.pl/~wozniak/ OPTYKA GEOMETRYCZNA Codzienne obserwacje: światło

Bardziej szczegółowo

Interferencja i dyfrakcja

Interferencja i dyfrakcja Podręcznik zeszyt ćwiczeń dla uczniów Interferencja i dyfrakcja Politechnika Gdańska, Wydział Fizyki Technicznej i Matematyki Stosowanej ul. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk, tel. +48 58 348 63 70 http://e-doswiadczenia.mif.pg.gda.pl

Bardziej szczegółowo

LABORATORIUM OPTYKI GEOMETRYCZNEJ

LABORATORIUM OPTYKI GEOMETRYCZNEJ LABORATORIUM OPTYKI GEOMETRYCZNEJ POMIAR KRZYWIZNY SOCZEWEK 1. Cel dwiczenia Zapoznanie z niektórymi metodami badania krzywizny soczewek. 2. Zakres wymaganych zagadnieo: Zjawisko dyfrakcji i interferencji

Bardziej szczegółowo

Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa w Kaliszu

Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa w Kaliszu Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa w Kaliszu Ć wiczenia laboratoryjne z fizyki Ćwiczenie 6 Wyznaczanie ogniskowych soczewek ze wzoru soczewkowego i metodą Bessela Kalisz, luty 2005 r. Opracował: Ryszard

Bardziej szczegółowo

Natura światła. W XVII wieku ścierały się dwa, poglądy na temat natury światła. Isaac Newton

Natura światła. W XVII wieku ścierały się dwa, poglądy na temat natury światła. Isaac Newton Natura światła W XVII wieku ścierały się dwa, poglądy na temat natury światła. Isaac Newton W swojej pracy naukowej najpierw zajmował się optyką. Pierwsze sukcesy odniósł właśnie w optyce, konstruując

Bardziej szczegółowo

Wyznaczenie długości fali świetlnej metodą pierścieni Newtona

Wyznaczenie długości fali świetlnej metodą pierścieni Newtona Politechnika Łódzka FTIMS Kierunek: Informatyka rok akademicki: 2008/2009 sem. 2. Termin: 23 III 2009 Nr. ćwiczenia: 412 Temat ćwiczenia: Wyznaczenie długości fali świetlnej metodą pierścieni Newtona Nr.

Bardziej szczegółowo

Interferencja. Dyfrakcja.

Interferencja. Dyfrakcja. Interferencja. Dyfrakcja. Wykład 8 Wrocław University of Technology 05-05-0 Światło jako fala Zasada Huygensa: Wszystkie punkty czoła fali zachowują się jak punktowe źródła elementarnych kulistych fal

Bardziej szczegółowo

Ćw. 20. Pomiary współczynnika załamania światła z pomiarów kąta załamania oraz kąta granicznego

Ćw. 20. Pomiary współczynnika załamania światła z pomiarów kąta załamania oraz kąta granicznego 0 K A T E D R A F I ZYKI S T O S O W AN E J P R A C O W N I A F I Z Y K I Ćw. 0. Pomiary współczynnika załamania światła z pomiarów kąta załamania oraz kąta granicznego Wprowadzenie Światło widzialne jest

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie długości fali świetlnej metodą pierścieni Newtona

Wyznaczanie długości fali świetlnej metodą pierścieni Newtona Politechnika Łódzka FTIMS Kierunek: Informatyka rok akademicki: 2008/2009 sem. 2. grupa II Termin: 26 V 2009 Nr. ćwiczenia: 412 Temat ćwiczenia: Wyznaczanie długości fali świetlnej metodą pierścieni Newtona

Bardziej szczegółowo

9. Optyka Interferencja w cienkich warstwach. λ λ

9. Optyka Interferencja w cienkich warstwach. λ λ 9. Optyka 9.3. nterferencja w cienkich warstwach. Światło odbijając się od ośrodka optycznie gęstszego ( o większy n) zienia fazę. Natoiast gdy odbicie zachodzi od powierzchni ośrodka optycznie rzadszego,

Bardziej szczegółowo

Wykład FIZYKA II. 7. Optyka geometryczna. Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak

Wykład FIZYKA II. 7. Optyka geometryczna.   Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak Wykład FIZYKA II 7. Optyka geometryczna Instytut Fizyki Politechniki Wrocławskiej http://www.if.pwr.wroc.pl/~wozniak/ WSPÓŁCZYNNIK ZAŁAMANIA Współczynnik załamania ośrodka opisuje zmianę prędkości fali

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie rozmiarów przeszkód i szczelin za pomocą światła laserowego

Wyznaczanie rozmiarów przeszkód i szczelin za pomocą światła laserowego Ćwiczenie Equation Chapter 1 Section 1v.X3.1.16 Wyznaczanie rozmiarów przeszkód i szczelin za pomocą światła laserowego 1 Wstęp teoretyczny Wyznaczanie rozmiarów szczelin i przeszkód za pomocą światła

Bardziej szczegółowo

Interferencja i dyfrakcja

Interferencja i dyfrakcja Podręcznik metodyczny dla nauczycieli Interferencja i dyfrakcja Politechnika Gdańska, Wydział Fizyki Technicznej i Matematyki Stosowanej ul. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk, tel. +48 58 348 63 70 http://e-doswiadczenia.mif.pg.gda.pl

Bardziej szczegółowo

WYZNACZANIE DŁUGOŚCI FALI ŚWIETLNEJ ZA POMOCĄ SIATKI DYFRAKCYJNEJ

WYZNACZANIE DŁUGOŚCI FALI ŚWIETLNEJ ZA POMOCĄ SIATKI DYFRAKCYJNEJ ĆWICZENIE 8 WYZNACZANIE DŁUGOŚCI FALI ŚWIETLNEJ ZA POMOCĄ SIATKI DYFRAKCYJNEJ. Wykaz przyrządów Transmisyjne siatki dyfrakcyjne (S) : typ A -0 linii na milimetr oraz typ B ; Laser lub inne źródło światła

Bardziej szczegółowo

Ć W I C Z E N I E N R O-6

Ć W I C Z E N I E N R O-6 INSTYTUT FIZYKI WYDZIAŁ INŻYNIERII PRODUKCJI I TECHNOLOGII MATERIAŁÓW POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKA PRACOWNIA OPTYKI Ć W I C Z E N I E N R O-6 WYZNACZANIE DŁUGOŚCI FAL PODSTAWOWYCH BARW W WIDMIE ŚWIATŁA BIAŁEGO

Bardziej szczegółowo

Podstawy fizyki wykład 8

Podstawy fizyki wykład 8 Podstawy fizyki wykład 8 Dr Piotr Sitarek Katedra Fizyki Doświadczalnej, W11, PWr Optyka geometryczna Polaryzacja Odbicie zwierciadła Załamanie soczewki Optyka falowa Interferencja Dyfrakcja światła D.

Bardziej szczegółowo

G:\AA_Wyklad 2000\FIN\DOC\FRAUN1.doc. "Drgania i fale" ii rok FizykaBC. Dyfrakcja: Skalarna teoria dyfrakcji: ia λ

G:\AA_Wyklad 2000\FIN\DOC\FRAUN1.doc. Drgania i fale ii rok FizykaBC. Dyfrakcja: Skalarna teoria dyfrakcji: ia λ Dyfrakcja: Skalarna teoria dyfrakcji: U iω t [ e ] ( t) Re U ( ) ;. c t U ( ; t) oraz [ + ] U ( ) k. U ia s ( ) A e ik r ( rs + r ) cos( n, ) cos( n, s ) ds s r. Dyfrakcja Fresnela (a) a dyfrakcja Fraunhofera

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie współczynnika załamania światła za pomocą mikroskopu i pryzmatu

Wyznaczanie współczynnika załamania światła za pomocą mikroskopu i pryzmatu POLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA KATEDRA ZARZĄDZANIA PRODUKCJĄ Instrukcja do zajęć laboratoryjnych z przedmiotu: FIZYKA Kod przedmiotu: KS037; KN037; LS037; LN037 Ćwiczenie Nr Wyznaczanie współczynnika załamania

Bardziej szczegółowo

Optyka falowa. dr inż. Ireneusz Owczarek CMF PŁ 2012/13

Optyka falowa. dr inż. Ireneusz Owczarek CMF PŁ  2012/13 Optyka falowa dr inż. Ireneusz Owczarek CMF PŁ ireneusz.owczarek@p.lodz.pl http://cmf.p.lodz.pl/iowczarek 2012/13 Plan wykładu Spis treści 1. Fale elektromagnetyczne 2 1.1. Model falowy światła...........................................

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie współczynnika załamania światła za pomocą mikroskopu i pryzmatu

Wyznaczanie współczynnika załamania światła za pomocą mikroskopu i pryzmatu POLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA KATEDRA ZARZĄDZANIA PRODUKCJĄ Instrukcja do zajęć laboratoryjnych z przedmiotu: MATEMATYKA Z ELEMENTAMI FIZYKI Kod przedmiotu: ISO73; INO73 Ćwiczenie Nr Wyznaczanie współczynnika

Bardziej szczegółowo

Interferencyjny pomiar krzywizny soczewki przy pomocy pierścieni Newtona

Interferencyjny pomiar krzywizny soczewki przy pomocy pierścieni Newtona Interferencyjny pomiar krzywizny soczewki przy pomocy pierścieni Newtona Jakub Orłowski 6 listopada 2012 Streszczenie W doświadczeniu dokonano pomiaru krzywizny soczewki płasko-wypukłej z wykorzystaniem

Bardziej szczegółowo

Dyfrakcja światła na otworze kołowym, czyli po co fizykowi całkowanie numeryczne?

Dyfrakcja światła na otworze kołowym, czyli po co fizykowi całkowanie numeryczne? FOTON 117, Lato 01 35 Dyfrakcja światła na otworze kołowym, czyli po co fizykowi całkowanie numeryczne? Jerzy Ginter Uniwersytet Warszawski Postawienie problemu Światło ma naturę falową, ulega więc dyfrakcji.

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 4. Doświadczenie interferencyjne Younga. Rys. 1

Ćwiczenie 4. Doświadczenie interferencyjne Younga. Rys. 1 Ćwiczenie 4 Doświadczenie interferencyjne Younga Wprowadzenie teoretyczne Charakterystyczną cechą fal jest ich zdolność do interferencji. Światło jako fala elektromagnetyczna również może interferować.

Bardziej szczegółowo

Zjawisko interferencji fal

Zjawisko interferencji fal Zjawisko interferencji fal Interferencja to efekt nakładania się fal (wzmacnianie i osłabianie się ruchu falowego widoczne w zmianach amplitudy i natężenia fal) w którym zachodzi stabilne w czasie ich

Bardziej szczegółowo

Fala jest zaburzeniem, rozchodzącym się w ośrodku, przy czym żadna część ośrodka nie wykonuje zbyt dużego ruchu

Fala jest zaburzeniem, rozchodzącym się w ośrodku, przy czym żadna część ośrodka nie wykonuje zbyt dużego ruchu Ruch falowy Fala jest zaburzeniem, rozchodzącym się w ośrodku, przy czym żadna część ośrodka nie wykonuje zbyt dużego ruchu Fala rozchodzi się w przestrzeni niosąc ze sobą energię, ale niekoniecznie musi

Bardziej szczegółowo

Fizyka elektryczność i magnetyzm

Fizyka elektryczność i magnetyzm Fizyka elektryczność i magnetyzm W5 5. Wybrane zagadnienia z optyki 5.1. Światło jako część widma fal elektromagnetycznych. Fale elektromagnetyczne, które współczesny człowiek potrafi wytwarzać, i wykorzystywać

Bardziej szczegółowo

Wykład 16: Optyka falowa

Wykład 16: Optyka falowa Wykład 16: Optyka falowa Dr inż. Zbigniew Szklarski Katedra Elektroniki, paw. C-1, pok.321 szkla@agh.edu.pl http://layer.uci.agh.edu.pl/z.szklarski/ 1 Zasada Huyghensa Christian Huygens 1678 r. pierwsza

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie Nr 11 Fotometria

Ćwiczenie Nr 11 Fotometria Instytut Fizyki, Uniwersytet Śląski Chorzów 2018 r. Ćwiczenie Nr 11 Fotometria Zagadnienia: fale elektromagnetyczne, fotometria, wielkości i jednostki fotometryczne, oko. Wstęp Radiometria (fotometria

Bardziej szczegółowo

Optyka. Optyka geometryczna Optyka falowa (fizyczna) Interferencja i dyfrakcja Koherencja światła Optyka nieliniowa

Optyka. Optyka geometryczna Optyka falowa (fizyczna) Interferencja i dyfrakcja Koherencja światła Optyka nieliniowa Optyka Optyka geometryczna Optyka falowa (fizyczna) Interferencja i dyfrakcja Koherencja światła Optyka nieliniowa 1 Optyka falowa Opis i zastosowania fal elektromagnetycznych w zakresie widzialnym i bliskim

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie ogniskowej soczewki za pomocą ławy optycznej

Wyznaczanie ogniskowej soczewki za pomocą ławy optycznej POLITECHNIKA ŚLĄSKA WYDZIAŁ CHEMICZNY KATEDRA FIZYKOCHEMII I TECHNOLOGII POLIMERÓW LABORATORIUM Z FIZYKI Wyznaczanie ogniskowej soczewki za pomocą ławy optycznej Wstęp Jednym z najprostszych urządzeń optycznych

Bardziej szczegółowo

Wykład 16: Optyka falowa

Wykład 16: Optyka falowa Wykład 16: Optyka falowa Dr inż. Zbigniew Szklarski Katedra Elektroniki, paw. C-1, pok.31 szkla@agh.edu.pl http://layer.uci.agh.edu.pl/z.szklarski/ Zasada Huyghensa Christian Huygens 1678 r. pierwsza falowa

Bardziej szczegółowo

f = -50 cm ma zdolność skupiającą

f = -50 cm ma zdolność skupiającą 19. KIAKOPIA 1. Wstęp W oku miarowym wymiary struktur oka, ich wzajemne odległości, promienie krzywizn powierzchni załamujących światło oraz wartości współczynników załamania ośrodków, przez które światło

Bardziej szczegółowo

Laboratorium TECHNIKI LASEROWEJ. Ćwiczenie 1. Modulator akustooptyczny

Laboratorium TECHNIKI LASEROWEJ. Ćwiczenie 1. Modulator akustooptyczny Laboratorium TECHNIKI LASEROWEJ Ćwiczenie 1. Modulator akustooptyczny Katedra Metrologii i Optoelektroniki WETI Politechnika Gdańska Gdańsk 2018 1. Wstęp Ogromne zapotrzebowanie na informację oraz dynamiczny

Bardziej szczegółowo

Pomiar ogniskowych soczewek metodą Bessela

Pomiar ogniskowych soczewek metodą Bessela Ćwiczenie O4 Pomiar ogniskowych soczewek metodą Bessela O4.1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest wyznaczenie ogniskowych soczewek skupiających oraz rozpraszających z zastosowaniem o metody Bessela. O4.2.

Bardziej szczegółowo

Na ostatnim wykładzie

Na ostatnim wykładzie Na ostatnim wykładzie Falę elektromagnetyczną możemy przedstawić podając jej kierunek rozchodzenia się (promień) albo czoła fali (umowne powierzchnie, na których wartość natężenia pola elektrycznego jest

Bardziej szczegółowo

XL OLIMPIADA FIZYCZNA ETAP I Zadanie doświadczalne

XL OLIMPIADA FIZYCZNA ETAP I Zadanie doświadczalne XL OLIMPIADA FIZYCZNA ETAP I Zadanie doświadczalne ZADANIE D2 Nazwa zadania: Światełko na tafli wody Mając do dyspozycji fotodiodę, źródło prądu stałego (4,5V bateryjkę), przewody, mikroamperomierz oraz

Bardziej szczegółowo

WYZNACZANIE DŁUGOŚCI FALI ŚWIETLNEJ ZA POMOCĄ SIATKI DYFRAKCYJNEJ

WYZNACZANIE DŁUGOŚCI FALI ŚWIETLNEJ ZA POMOCĄ SIATKI DYFRAKCYJNEJ ĆWICZEIE 8 WYZACZAIE DŁUGOŚCI FALI ŚWIETLEJ ZA POMOCĄ SIATKI DYFRAKCYJEJ Opis teoretyczny do ćwiczenia zamieszczony jest na stronie www.wtc.wat.edu.pl w dziale DYDAKTYKA FIZYKA ĆWICZEIA LABORATORYJE. Opis

Bardziej szczegółowo

Interferometr Macha-Zehndera. Zapis sinusoidalnej siatki dyfrakcyjnej i pomiar jej okresu przestrzennego.

Interferometr Macha-Zehndera. Zapis sinusoidalnej siatki dyfrakcyjnej i pomiar jej okresu przestrzennego. Ćwiczenie 6 Interferometr Macha-Zehndera. Zapis sinusoidalnej siatki dyfrakcyjnej i pomiar jej okresu przestrzennego. Interferometr Macha-Zehndera Interferometr Macha-Zehndera jest często wykorzystywany

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie momentu magnetycznego obwodu w polu magnetycznym

Wyznaczanie momentu magnetycznego obwodu w polu magnetycznym Ćwiczenie E6 Wyznaczanie momentu magnetycznego obwodu w polu magnetycznym E6.1. Cel ćwiczenia Na zamkniętą pętlę przewodnika z prądem, umieszczoną w jednorodnym polu magnetycznym, działa skręcający moment

Bardziej szczegółowo

Zjawisko interferencji fal

Zjawisko interferencji fal Zjawisko interferencji fal Interferencja to efekt nakładania się fal (wzmacnianie i osłabianie się ruchu falowego widoczne w zmianach amplitudy i natężenia fal) w którym zachodzi stabilne w czasie ich

Bardziej szczegółowo

Mikroskop teoria Abbego

Mikroskop teoria Abbego Zastosujmy teorię dyfrakcji do opisu sposobu powstawania obrazu w mikroskopie: Oświetlacz typu Köhlera tworzy równoległą wiązkę światła, padającą na obserwowany obiekt (płaszczyzna 0 ); Pole widzenia ograniczone

Bardziej szczegółowo

WŁASNOŚCI FAL ELEKTROMAGNETYCZNYCH: INTERFERENCJA, DYFRAKCJA, POLARYZACJA

WŁASNOŚCI FAL ELEKTROMAGNETYCZNYCH: INTERFERENCJA, DYFRAKCJA, POLARYZACJA WŁASNOŚCI FAL ELEKTROMAGNETYCZNYCH: INTERFERENCJA, DYFRAKCJA, POLARYZACJA 1. Interferencja fal z dwóch źródeł 2. Fale koherentne i niekoherentne 3. Interferencja fal z wielu źródeł 4. Zasada Huygensa 5.

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 2. Wyznaczanie ogniskowych soczewek cienkich oraz płaszczyzn głównych obiektywów lub układów soczewek. Aberracje. Wprowadzenie teoretyczne

Ćwiczenie 2. Wyznaczanie ogniskowych soczewek cienkich oraz płaszczyzn głównych obiektywów lub układów soczewek. Aberracje. Wprowadzenie teoretyczne Ćwiczenie 2 Wyznaczanie ogniskowych soczewek cienkich oraz płaszczyzn głównych obiektywów lub układów soczewek. Aberracje. Wprowadzenie teoretyczne Podstawy Działanie obrazujące soczewek lub układu soczewek

Bardziej szczegółowo

Jak się przekonać, że światło jest falą domowe laboratorium optyki laserowej

Jak się przekonać, że światło jest falą domowe laboratorium optyki laserowej Logo designed by Armella Leung, www.armella.fr.to Jak się przekonać, że światło jest falą domowe laboratorium optyki laserowej Grzegorz F. Wojewoda Zespół Szkół Ogólnokształcących nr 4 Bydgoszcz Eureka!

Bardziej szczegółowo

= sin. = 2Rsin. R = E m. = sin

= sin. = 2Rsin. R = E m. = sin Natężenie światła w obrazie dyfrakcyjnym Autorzy: Zbigniew Kąkol, Piotr Morawski Chcemy teraz znaleźć wyrażenie na rozkład natężenia w całym ekranie w funkcji kąta θ. Szczelinę dzielimy na N odcinków i

Bardziej szczegółowo

Rys. 1 Pole dyfrakcyjne obiektu wejściowego. Rys. 2 Obiekt quasi-periodyczny.

Rys. 1 Pole dyfrakcyjne obiektu wejściowego. Rys. 2 Obiekt quasi-periodyczny. Ćwiczenie 7 Samoobrazowanie obiektów periodycznych Wprowadzenie teoretyczne Jeśli płaski obiekt optyczny np. przezrocze z czarno-białym wzorem (dokładniej mówiąc z przeźroczysto-nieprzeźroczystym wzorem)

Bardziej szczegółowo

DYFRAKCJA ŚWIATŁA NA POJEDYNCZEJ I PODWÓJNEJ SZCZELINIE

DYFRAKCJA ŚWIATŁA NA POJEDYNCZEJ I PODWÓJNEJ SZCZELINIE DYFRAKCJA ŚWIATŁA NA POJEDYNCZEJ I PODWÓJNEJ SZCZELINIE I. Cel ćwiczenia: zapoznanie ze zjawiskiem dyfrakcji światła na pojedynczej i podwójnej szczelinie. Pomiar długości fali świetlnej, szerokości szczeliny

Bardziej szczegółowo

Badanie rozkładu pola elektrycznego

Badanie rozkładu pola elektrycznego Ćwiczenie 8 Badanie rozkładu pola elektrycznego 8.1. Zasada ćwiczenia W wannie elektrolitycznej umieszcza się dwie metalowe elektrody, połączone ze źródłem zmiennego napięcia. Kształt przekrojów powierzchni

Bardziej szczegółowo

Optyka. Optyka falowa (fizyczna) Optyka geometryczna Optyka nieliniowa Koherencja światła

Optyka. Optyka falowa (fizyczna) Optyka geometryczna Optyka nieliniowa Koherencja światła Optyka Optyka falowa (fizyczna) Optyka geometryczna Optyka nieliniowa Koherencja światła 1 Optyka falowa Opis i zastosowania fal elektromagnetycznych w zakresie widzialnym i bliskim widzialnemu Podstawowe

Bardziej szczegółowo

Nazwisko i imię: Zespół: Data: Ćwiczenie nr 53: Soczewki

Nazwisko i imię: Zespół: Data: Ćwiczenie nr 53: Soczewki Nazwisko i imię: Zespół: Data: Ćwiczenie nr : Soczewki Cel ćwiczenia: Wyznaczenie ogniskowych soczewki skupiającej i układu soczewek (skupiającej i rozpraszającej) oraz ogniskowej soczewki rozpraszającej

Bardziej szczegółowo

Ć W I C Z E N I E N R O-7

Ć W I C Z E N I E N R O-7 INSTYTUT FIZYKI WYDZIAŁ INŻYNIERII PRODUKCJI I TECHNOLOGII MATERIAŁÓW POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKA PRACOWNIA OPTYKI Ć W I C Z E N I E N R O-7 POMIAR PROMIENI KRZYWIZNY SOCZEWKI PŁASKO-WYPUKŁEJ METODĄ PIERŚCIENI

Bardziej szczegółowo

Uniwersytet Warszawski Wydział Fizyki. Światłowody

Uniwersytet Warszawski Wydział Fizyki. Światłowody Uniwersytet Warszawski Wydział Fizyki Marcin Polkowski 251328 Światłowody Pracownia Fizyczna dla Zaawansowanych ćwiczenie L6 w zakresie Optyki Streszczenie Celem wykonanego na Pracowni Fizycznej dla Zaawansowanych

Bardziej szczegółowo

Optyka. Wykład IX Krzysztof Golec-Biernat. Optyka geometryczna. Uniwersytet Rzeszowski, 13 grudnia 2017

Optyka. Wykład IX Krzysztof Golec-Biernat. Optyka geometryczna. Uniwersytet Rzeszowski, 13 grudnia 2017 Optyka Wykład IX Krzysztof Golec-Biernat Optyka geometryczna Uniwersytet Rzeszowski, 13 grudnia 2017 Wykład IX Krzysztof Golec-Biernat Optyka 1 / 16 Plan Dyspersja chromatyczna Przybliżenie optyki geometrycznej

Bardziej szczegółowo

WSTĘP DO OPTYKI FOURIEROWSKIEJ

WSTĘP DO OPTYKI FOURIEROWSKIEJ 1100-4BW1, rok akademicki 018/19 WSTĘP DO OPTYKI FOURIEROWSKIEJ dr hab. Rafał Kasztelanic Wykład 4 Przestrzeń swobodna jako filtr częstości przestrzennych Załóżmy, że znamy rozkład pola na fale monochromatyczne

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie ogniskowych soczewek cienkich oraz płaszczyzn głównych obiektywów lub układów soczewek. Aberracje.

Wyznaczanie ogniskowych soczewek cienkich oraz płaszczyzn głównych obiektywów lub układów soczewek. Aberracje. Ćwiczenie 2 Wyznaczanie ogniskowych soczewek cienkich oraz płaszczyzn głównych obiektywów lub układów soczewek. Aberracje. Wprowadzenie teoretyczne Działanie obrazujące soczewek lub układu soczewek wygodnie

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie współczynnika załamania światła

Wyznaczanie współczynnika załamania światła Ćwiczenie O2 Wyznaczanie współczynnika załamania światła O2.1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest wyznaczenie współczynnika załamania światła dla przeźroczystych, płaskorównoległych płytek wykonanych z

Bardziej szczegółowo

Optyka stanowi dział fizyki, który zajmuje się światłem (także promieniowaniem niewidzialnym dla ludzkiego oka).

Optyka stanowi dział fizyki, który zajmuje się światłem (także promieniowaniem niewidzialnym dla ludzkiego oka). Optyka geometryczna Optyka stanowi dział fizyki, który zajmuje się światłem (także promieniowaniem niewidzialnym dla ludzkiego oka). Założeniem optyki geometrycznej jest, że światło rozchodzi się jako

Bardziej szczegółowo

XLIII OLIMPIADA FIZYCZNA ETAP II Zadanie doświadczalne

XLIII OLIMPIADA FIZYCZNA ETAP II Zadanie doświadczalne XLIII OLIMPIADA FIZYCZNA ETAP II Zadanie doświadczalne ZADANIE D1 Nazwa zadania: Współczynnik załamania cieczy wyznaczany domową metodą Masz do dyspozycji: - cienkościenne, przezroczyste naczynie szklane

Bardziej szczegółowo

POMIAR ODLEGŁOŚCI OGNISKOWYCH SOCZEWEK

POMIAR ODLEGŁOŚCI OGNISKOWYCH SOCZEWEK ĆWICZENIE 77 POMIAR ODLEGŁOŚCI OGNISKOWYCH SOCZEWEK Cel ćwiczenia: 1. Poznanie zasad optyki geometrycznej, zasad powstawania i konstrukcji obrazów w soczewkach cienkich. 2. Wyznaczanie odległości ogniskowych

Bardziej szczegółowo

SCENARIUSZ LEKCJI Z WYKORZYSTANIEM TIK

SCENARIUSZ LEKCJI Z WYKORZYSTANIEM TIK SCENARIUSZ LEKCJI Z WYKORZYSTANIEM TIK Temat: Soczewki. Zdolność skupiająca soczewki. Prowadzący: Karolina Górska Czas: 45min Wymagania szczegółowe podstawy programowej (cytat): 7.5) opisuje (jakościowo)

Bardziej szczegółowo

Badanie rozkładu pola elektrycznego

Badanie rozkładu pola elektrycznego Ćwiczenie 8 Badanie rozkładu pola elektrycznego 8.1. Zasada ćwiczenia W wannie elektrolitycznej umieszcza się dwie metalowe elektrody, połączone ze źródłem zmiennego napięcia. Kształt przekrojów powierzchni

Bardziej szczegółowo

Wykład 17: Optyka falowa cz.2.

Wykład 17: Optyka falowa cz.2. Wykład 17: Optyka falowa cz.2. Dr inż. Zbigniew Szklarski Katedra Elektroniki, paw. C-1, pok.321 szkla@agh.edu.pl http://layer.uci.agh.edu.pl/z.szklarski/ 1 Interferencja w cienkich warstwach Załamanie

Bardziej szczegółowo

WYZNACZANIE OGNISKOWYCH SOCZEWEK

WYZNACZANIE OGNISKOWYCH SOCZEWEK WYZNACZANIE OGNISKOWYCH SOCZEWEK Cel ćwiczenia:. Wyznaczenie ogniskowej cienkiej soczewki skupiającej.. Wyznaczenie ogniskowej cienkiej soczewki rozpraszającej (za pomocą wcześniej wyznaczonej ogniskowej

Bardziej szczegółowo

I PRACOWNIA FIZYCZNA, UMK TORUŃ

I PRACOWNIA FIZYCZNA, UMK TORUŃ I PRACOWNIA FIZYCZNA, UMK TORUŃ Instrukcja do ćwiczenia nr 59 WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA ZAŁAMANIA ŚWIATŁA W SZKLE METODĄ KĄTA NAJMNIEJSZEGO ODCHYLENIA Instrukcje wykonali: G. Maciejewski, I. Gorczyńska

Bardziej szczegółowo