МУ-О-7 (Измерение геометрических параметров поверхностей прозрачных тел интерференционным методом), страница 3

Оценка геометрических размеров микропузырьков воздухав деформированной пластинке слюды.1. На предметный столик микроскопа поместить пластинку слюды, имеющую следы деформации.2. С помощью винтов 6 (см. рис. 4) получить резкое изображение интерференционных полос равной толщины, наблюдаемых в отраженном свете в местах деформации слюдяной пластинки.

Среди этих полос можно увидеть отдельные маленькие системы, имеющие небольшое число колец(круглых или овальных). Перемещая диск, на который положили слюду, нужно найти подобнуюсистему, например, из четырех, пяти, ... (не более десяти) колец, и получить ее резкое изображение. При этом резкость изображения окулярной шкала должна быть получена ранее путем вращения верхней части окуляра (его головки).3.

Каждая система колец в данной слюдяной пластинке образуется в результате освещения маленького расплющенного пузырька воздуха, имеющегося в толще слюды и расположенного междуее тонкими плоскими слоями, суммарная толщина которых является толщиной слюдяной пластинки. С помощью окулярной шкалы (так же, как в разделах А и Б) определить диаметр d наибольшего светлого кольца, значение которого можно приближенно считать равным диаметру пузырька воздухе.4.

Зарисовать в увеличенном масштабе для наблюдения (рис. 6).λ/4 2λ/4 3λ/44λ/4λ/4d=102400 нм = 160 λ2λ/43λ/4dРис. 6Над ней изобразить возможное сечение воздушного пузырька, указав на нем, сколько четвертейдлин волн света содержится в толщинах этого сечения, соответствующих каждому кольцу и центральному пятну. Указать на зарисовке значение диаметра d наибольшего светлого кольца (как внанометрах, так и в длинах волн света λ.).5. Объяснить, почему в отраженном свете в тех местах, где толщина пузырька воздуха равна нечетному числу четвертей световой водные наблюдается светлое кольцо или светлое пятно, а там,где это число четное, - темное кольцо или темное пятно.

Оценить максимальную толщину h (т.е.там, где наблюдается центральное пятно) пузырька (в нанометрах и в длинах волн света λ). Значе-ние h указать на зарисовке (см. рис. 6).Контрольные вопросы1. При каких условиях возникают интерференционные полосы равной толщины и равного наклона? К какому типу полос относятся кольца Ньютона и кольца в слюдяной пластинке?2. Как будут изменяться радиусы колец Ньютона, если в эксперименте А линзу будут очень медленно перемещать от стеклянной пластины к глазу наблюдателя?3. Почему при возрастании номера кольца Ньютона расстояние методу соседними кольцами убывает? При каких изменениях установки оно будет постоянным?4. Как изменяются радиусы колец Ньютона, если воздух между линзой и пластинкой (А) или между двумя линзами (Б) заменить водой?5.

Почему в отраженном свете кольца Ньютона наблюдать лучше, чем в проходящем?6. Почему в каждой системе концентрических колец, наблюдаемых в слюде, кольцо с максимальным диаметром светлое?7. Чем отличаются кольца, наблюдаемые в слюде, от колец Ньютона? Является ли это отличиепринципиальным? Какие практические выводы можно сделать при анализе этого различия?Литература1. Савельев И.В. Курс обшей физики. Т. 2. М.: Наука, 1988. 496 с.2. Калитиевский Н.И. Волновая оптика.

М.: Высш. шк., 1978. 384 с.3. Ландсберг Г.С. Оптика. М.: Наука, 1976. 926 с.4. Шишловский А.А. Прикладная физическая оптика. М.: Физматгиз, 1961. 822 с..