Formålet er at eftervise gitterformlen eksperimentelt vha. af nogle øvelser.
Teori
Lys kan afbøjes på flere måder, f.eks. ved at sende lyset gennem et optisk gitter. I et gitter vil afbøjningsvinklen (?n) være afhængig af bølgelængden (?), og det er denne egenskab, der udnyttes f.eks. i det såkaldte gitterspektrometer, som vil blive brugt i dette forsøg.
I et gitter anbragt vinkelret på lysets retning vil lyset efter passagen være spaltet op i retninger, hvis vinkler i forhold til den indkommende stråle vil være givet ved
sin?n=n??d
Hvor ?n er afbøjningsvinklen i n'te orden og d er gitterkonstanten (dvs. afstanden mellem gitterets spalter).
Gitterspektrometret
Gitterspektrometret er indrettet som et goniometer, dvs. at kikkerten kan drejes og afbøjningsvinklen aflæses direkte på en gradskala. Det lys man vil undersøge, f.eks. fra en spektral-lampe, placeres umiddelbart op ad kollimatorens spalte. Kollimatoren er et linsesystem, der er indstillet således, at de indkommende stråler er parallelle, når de forlader kollimatoren. De afbøjede stråler kan observeres i kikkertens okular. Okularet er forsynet med et lille trådkors, og når der er indstillet præcis på en spektrallinie, kan afbøjningsvinklen aflæses på gradskalaen.
kollimator
gitter
Gradskala (nonius-skala)
okular
kikkert
spektrallampe
Udførelse 1. del
I skolens optiske laboratorium vil vi med hjælp af gitterspektrometret eftervise at afbøjningsvinklen (?n) er proportional med både n (ordenen) og ? (bølgelængden), som det vises i gitterformlen sin?n=n??d . Vi efterviser først proportionaliteten med n.
Det er gratis at oprette en konto