Geliy-neon lazeri yordamida Frenel ko‘zgusidagi interferentsiya hodisasini o‘rganish. Laboratoriya ishi. Mavzu: Geliy-neon lazeri yordamida Frenel ko‘zgusidagi interferentsiya hodisasini o‘rganish. Ishning maqsadi

Geliy-neon lazeri yordamida Frenel ko‘zgusidagi interferentsiya hodisasini o‘rganish.
Laboratoriya ishi.
Mavzu: Geliy-neon lazeri yordamida Frenel ko‘zgusidagi interferentsiya hodisasini o‘rganish.
Ishning maqsadi: Frenel biko‘zgusidan foydalanib, lazer nurlanishi elektromagnit to‘lqinlari o‘zaro qoplanishining interferentsion manzarasini olish va qurilmaning parametrlarini va interferentsion polosa kengligini o‘lchab, to‘lqin uzunligini aniqlash.
Nazariy qism
Frenel ko‘zgusi bir-biriga nisbatan katta bo‘lmagan burchak ostida joylashtirilgan ikkita yassi ko‘zgulardan tashkil topgan. Nuqtaviy yorug‘lik manbasi Frenel ko‘zgusidan qaytishi natijasida bir-biriga yaqin joylashgan va yorug‘likning mavhum manbalarining jufti singari paydo bo‘ladilar va ulardan chiqqan yorug‘lik to‘lqinlari, ularning kogerentliklari tufayli, bir-birlari bilan interferentsiyalanadilar (1-rasm). Ikkita alohida yorug‘lik manbasi, ularning nokogerentliklari tufayli, kuzatiluvchi interferentsiya manzarasini bermaslik muammosini hal qiladi. Kogerent yorug‘likning ikkita mavhum manbalari bitta manbadan chiqqan yorug‘likning ko‘zgudan qaytishi hisobiga olinadi. Frenel ko‘zgusidan qaytgan yorug‘lik parallel interferentsion chiziqlar sistemasidan tashkil topgan.

1-rasm. Frenel ko‘zgusidan qaytgan nurlarning yo‘li va mavhum manbalarning holati.
Bu ishda yorug‘lik manbasi, linzaning fokus nuqtalari singari, lazer dastasini kengaytirish maqsadida ishlatiladi. Ushbu ishda ishlatiluvchi geliy-neon lazeri nurlanishining to‘lqin uzunligini aniqlash uchun, biz avvalo, intensivlikning ikkita maksimumlari orasidagi masofani aniqlashimiz kerak. Shunda, va yorug‘likning mavhum manbalari ikkinchi linza yordamida kuzatish ekaranida akslanadi va proektsiyalanuvchi tasvirlar orasidagi masofa o‘lchab olinadi. Qurilmaning geometrik o‘lchamlari ma’lum bo‘lganligi sababli, biz bu ma’lumotlardan, yorug‘likning mavhum manbalari orasidagi masofani aniqlash maqsadida foydalanishimiz mumkin.
Yorug‘lik manbasi va kuzatish ekrani orasidagi masofa katta bo‘lganida, va kattaliklarda ishlatiluvchi yorug‘likning to‘lqin uzunligini quyidagicha hisoblashimiz mumkin. va larda paydo bo‘luvchi ikkita kuzatilayotgan kogerent to‘lqinlar yo‘nalishda tarqaladi (2-rasm). Ikkita to‘lqinning yo‘llar farqi

uchun quyidagicha

ifoda qo‘llanilganida, -inchi maksimumning yo‘nalishi hisoblanadi.

2-rasm. a) ikki nurli interferentsiya uchun =200 mm fokus masofaga ega linza bo‘lmagan paytdagi nurlar yo‘li; b) =200 mm fokus masofaga ega linzada o‘tgan nurlarning yo‘li.
Nolinchi va -inchi maksimumlar orasidagi masofa uchun quyidagicha geometrik munosabat qo‘llaniladi:
.
Katta masofa uchun, bo‘ladi va biz quyidagini olamiz:
. (1)
Mavhum yorug‘lik manblari orasidagi masofa proektsiyalanuvchi tasvirdagi masofadan foydalangan holda aniqlanadi. Geometrik eksperimentdan quyidagi ifodani olamiz:
. (2)
Apparatura
1 geliy-neon lazeri, chiziqli qutblangan
1 Frenel ko‘zgusi
1 linza, =5 mm
1 linza, =200 mm
1 Optik skameyka, 1 m uzunlikda,
3 Optik nasadka (o‘rnatgich), balandligi: 60 mm/kengligi: 36 mm
1 Optik nasadka (o‘rnatgich), balandligi: 60 mm/ kengligi: 50 mm
1 yarimshaffof ekran
1 shtangentsirkul, plastik
1 po‘lat ruletka