At måle bølgelængden af laserlys ved hjælp af et optisk gitter.
Teori
Ved diffraktion af lys med bølgelængden ? i et optisk gitter med gitterkonstanten d, vil afbøjningsvinklen ?n for den n’te orden være givet ved
sin(?n)=n??d .
Gitterkonstanten d er relateret til spaltetallet S via formlen
d=1S .
Gitterkonstanten d angiver afstanden mellem spalterne i gitteret (måles i nm), og spaltetallet S angiver antallet af spalter pr. mm.
På nedenstående figur ses en illustration af de forskellige ordner når laserlyset sendes igennem gitteret.
Kigger vi på gitterligningen, kan vi se at hvis vi har gitterkonstanten d og afbøjningsvinklen ?n kan vi altså finde bølgelængden ?.
Forsøgsbeskrivelse
Forsøgsopstillingen består af en laser, et optisk gitter og en skærm som vist på nedenstående figur til venstre. Det optiske gitter placeres således at det er parallelt med skærmen, og laseren placeres således at det lyser vinkelret ind på gitteret. Hvad sker der hvis det ikke er tilfældet? Prøv jer frem.
Vi vil gerne bestemme afbøjningsvinklerne ?n for de forskellige ordner. Det er meget upraktisk og upræcist at bruge en vinkelmåler til dette formål, så vi bruger i stedet vores viden og trigonometri i retvinklede trekanter.
På figuren til højre er vist afstanden mellem gitteret og skærmen (betegnes a) samt afstanden mellem 0. orden og 1. orden (betegnes x1). Desuden ses vinklen mellem 0. orden og 1. orden (betegnes ?1).
Det er gratis at oprette en konto