4.3.6. Определить показатели преломления для всех линий, указанных в таблице 1, в соответствии с вышеизложенной методикой.
4.3.7. Построить график зависимости .
4.3.8. Из полученной кривой зависимости определить среднюю дисперсию D и число Аббе g из следующих соотношений:
, , (16)
где - показатели преломления для соответствующих длин волн lD=5893 А (А - Ангстрем) (желтая линия в спектре излучения Na), lF=4861 А (голубая линия в спектре излучения водорода H), lC=6563 А (красная линия в спектре излечения водорода H). Значения коэффициентов D и g можно определить, если знать . Для расчета значений показателя преломления для указанных длин волн можно воспользоваться формулой Коши:
(17)
где коэффициенты А, В, С определяются, используя значения для трех длин волн вблизи той, для которой определяем показатель .
Таблица 1.
ЦВЕТ | ЖЕЛТЫЙ | ЗЕЛЕНЫЙ | СИНИЙ | ФИОЛЕТОВЫЙ | |||||
I | II | I | II | I | II | III | I | II | |
ДЛИНА ВОЛНЫ | 5791 | 5769 | 5461 | 4916 | 4358 | 4348 | 4339 | 4078 | 4047 |
Следует отметить, что для вычисления показателей преломления с использованием формулы Коши являются громоздкими, поэтому следует составить программу для использования ЭВМ.
4.3.9. По значению параметров D и g определить сорт стекла, из которого изготовлена исследуемая призма.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Физический смысл коэффициентов b, k; способы измерения дисперсии.
2. Что означает временная нелокальность электромагнитной волны?
3. Поясните появление частотной зависимости .
4. Дайте объяснение дисперсии показателя преломления на основе классической электронной теории Лорентца.
5. Определите понятия "нормальной" и "аномальной" дисперсии.
6. Представьте график зависимости от частоты и длины волны скорости распространения электромагнитной волны в веществе.
7. Физический смысл дисперсии и числа Аббе.
8. Угол наименьшего отклонения. Какова дисперсия призмы при этом угле? Вывести формулу (15).
ЛИТЕРАТУРА
1. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Оптика. М., 1980, с 517-527, 584-586.
2. Годжаев М.Н. Оптика. М., 1977, с. 269-273.
3. Калитиевский Н.И. Волновая оптика. М., 1978, с. 110-125.
4. Бегунов Б.Н. Геометрическая оптика. М., 1966.
5. Теория оптических систем. М., 1982.
0 комментариев