Порядок выполнения работы. Теория изучаемого явления

Теория изучаемого явления

Основные теоретические положения и все необходимые для выполнения лабора­торной работы теоретические выкладки обобщены в следующих учебниках:

[1] на стр. 394…403; [2] на стр. 191…194.

[13] на стр. 563…571; [14] на стр. 134…137; [15] на стр. 16…17.

Контрольные вопросы

1. Закон Бугера и дополнение Бера.

2. Френелевские поправки.

3. Может ли в формулировке закона Бугера стоять не экспонента, а десятка … двойка?

4. Коэффициент поглощения и показатель поглощения: в чем разница?

5. Комплексный показатель преломления.

6. Явление абсорбции и абсорбционная дисперсия света.

7. Спектры поглощения.

8. Закономерность Кундта.

9. Многофотонное поглощение.

10. Как связан цвет прозрачного вещества с его спектром поглощения?

1. Под наблюдением преподавателя включить источник света 1 и при необходимости провести юстировку оптической схемы. По окончании юстировки положение всех, кроме упоминаемых ниже особо, оптических элементов схемы должно оставаться постоянным до окончания измерений: разъюстировка хотя бы одного элемента даже на завершающей стадии работы может привести к необходимости проводить все измерения заново. Особенно отме­тим такую ситуацию, когда факт разъюстировки ни «на глаз», ни «по показаниям» незаме­тен, а проявляется лишь при обработке результатов.

2. Включить измеритель мощности излучения 9.

3. Снять показания измерителя мощности, результаты занести в протокол измере­ний.

4. Установить в ходе пучка цветное стекло 7 толщиной 2 мм, вворачивая его оправу в стойку 8 на столе.

5. Снять показания измерителя мощности, результаты занести в протокол измере­ний.

6. Установить в ходе пучка еще одно цветное стекло толщиной 2 мм, вворачивая его оправу в оправу ранее установленного цветного стекла.

7. Снять показания измерителя мощности, результаты занести в протокол измере­ний.

8. Проделывать операции п. 6 … п. 7 до тех пор, пока не иссякнет запас цветных стекол.

9. Построить в программном пакете Harvard Graphics кривую зависимости пропус­кания цветного стекла от толщины его слоя.

10. Аппроксимировать полученную кривую наиболее подходящей функцией.

11. Вычислить показатель поглощения цветного стекла a при толщине поглощаю­щего слоя цветного стекла 2 мм.

12. Выполнить операцию п. 11 девять раз при толщинах поглощающего слоя 4, 6, 8, 10,... 20 мм. Найти среднее значение a. Пользуясь статистикой по десяти результатам, оценить случайную погрешность измерения показателя поглощения.

13. Выключить измеритель мощности излучения.

14. Выключить источник света.

Содержание отчета

Отчет по лабораторной работе должен содержать следующие материалы:

1. Титульный лист (см. Приложение А).

2. Цель и задачу работы.

3. Краткое изложение теории абсорбции (как правило, в том объеме, в котором это необходимо для уверенного ответа на контрольные вопросы).

4. Оптическую схему лабораторной установки с расшифровкой ее элементов.

5. Протокол измерений, подписанный преподавателем еще при выполнении лабо­раторной работы и содержащий:

- таблицу с результатами измерения толщины стекла и мощности излучения,

- экспериментальный график зависимости пропускания цветного стекла от толщины его слоя.

6. Формулу аппроксимирующей функции и выкладки, к этой формуле приводящие.

7. Теоретическую кривую зависимости пропускания цветного стекла от толщины его слоя (можно на графике п. 5).

8. Подробные выкладки с результатами вычисления показателя поглощения цвет­ного стекла.

9. Подробные выкладки с результатами оценки случайной погрешности измерения показателя поглощения.

10. Выводы по результатам проведенного исследования, включая собственные со­ображения по поводу причин:

- рассогласования экспериментальной и теоретической кривых,

- возникновения случайной погрешности измерения.

Дата добавления: 2015-06-04