Порядок выполнения работы. 1. Обеспечить достаточное затемнение в лаборатории.

1. Обеспечить достаточное затемнение в лаборатории.

2. Включить лазер и мультиметр и установить центры анализатора и фотометрического датчика на одной горизонтальной оси, совпадающей с направлением луча лазера.

3. Перекрыть лазерный луч плотным листом бумаги и определить фоновое значение интенсивности ,создаваемое посторонними источниками света. Значение занести в таблицу

4. Установить указатель анализатора так, чтобы ноль отсчёта на нём "О" совпадал с нулевым делением шкалы (рис. 8); в этом положении , .

5. Вращая оправу анализатора по часовой стрелке, снимать показания мультиметра через каждые 10⁰ (т.е. для углов 0⁰, 10⁰,…, 90⁰ и записать их в третий столбец таблицы. Показания при 90⁰ должны соответствовать фоновому значению интенсивности .

6. Аналогично, вращая анализатор против часовой стрелки от нулевого деления, записать показания мультиметра в четвертый столбец таблицы.

Таблица

		Интенсивность света (в относительных единицах)
	0,97
	0,88
	0,75
	0,59
	0,41
	0,25
	0,12
	0,03

Проверку закона Малюса (1) можно осуществить двумя способами.

1. Построить график . Если график представляет собой прямую линию, интенсивность прямопропорционально (лиейно) зависит от , т. е. закон Малюса верен.

2. Построить экспериментальные графики , и сопоставить их с теоретическим графиком .

Задание 1. Проверка линейной зависимости .

1. По результатам измерений для каждого значения угла φ из таблицы рассчитать

.

2. Построить зависимость интенсивности света, прошедшего через анализатор, от квадрата косинуса угла φ по данным таблицы, т.е. .

Если фоновое значение интенсивности пренебрежимо мало, , график пройдет через начало координат, а максимальное значение интенсивности (при соответствует .

Если значением пренебречь нельзя, график пересечет координатную ось интенсивности ; точка пересечения будет соответствовать фоновому значению интенсивности (рис. 9). В этом случае

.

3. По графику определить значение и сравнить его со значением , записанным в таблице.

4. Рассчитать величину :

.

5. Проанализировать полученный график и сделать вывод.

Задание 2. Теоретическая проверка закона Малюса.

1. Используя значения и из таблицы, рассчитать в соответствии с законом Малюса значения

.

2. Построить по данным таблицы в одной координатной сетке (в полярных координатах) графики , , .

Примерный вид графиков показан на рис. 10. Радиальные направления на графике соответствуют значениям угла , а откладываемые на них отрезки – значениям интенсивности в выбранном определённом масштабе.

3. Сравнить графики, сделать вывод.

Контрольные вопросы

1. Что представляет собой свет согласно волновой теории?

2. Изобразите графически световую волну, запишите уравнение для светового вектора и поясните значения всех входящих в него величин.

3. Продольной или поперечной является световая волна? Дайте обоснование своему ответу.

4. Какой свет называют естественным? Изобразите его графически.

5. Какой свет называют плоско- или линейно поляризованным? Изобразите его графически.

6. Как можно из естественного света получить поляризованный?

7. Какую плоскость называют плоскостью поляризации?

8. В чем заключается двойное лучепреломление?

9. Какой луч называют обыкновенным? Необыкновенным?

10. Какое явление называют дихроизмом?

11. Что такое поляризатор? Анализатор?

12. Что представляет собой поляроид?

13. Запишите и сформулируйте закон Малюса и поясните его рисунком.

Литература

Т.И.Трофимова, А.В. Фролов, «Курс физики», т.1, изд. КноРус, 976 с., 2010г.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: