Gitterligningen: bestemmelse af bølgelængde med optisk gitter

At benytte et optisk gitter til at bestemme bølgelængden for det lys, som en laserpointer udsender. Bølgelængden bestemmes med to forskellige optiske gitre med forskellige antal linjer pr mm

Teori:

Man kan placere en laser til at lyse igennem et gitter. Når man gør dette, vil man kunne på f.eks. et stykke papir, der er placeret bagved gitteret, kunne se, at der opstår konstruktiv interferens i bestemte retninger. Det midterste punkt, som er lige ud for laseren kaldes 0. orden. To 1. ordensstråler og to andenordensstråler opstår symmetrisk omkring 0. orden.

Gitterformlen bestemmer afbøjningsvinklen ? for n. ordens stråle:

?=bølgelængden og d=gitterkonstanten

Med ovenstående formel, kan man finde bølgelængden således:

Gitterkonstanten finder man ved at se på hvor mange linjer/mm gitteret har. Et gitter med 600 linjer/mm har pr. meter 300.000 linjer. Derfor må gitterkonstanten d være:

Afbøjningsvinklen ? findes ved at se på vinklen i den retvinklede trekant fra 0. orden til n. orden. Afstanden mellem 0. orden og n. orden betegnes som xn, så formlen ser således ud:

Udførsel:

Jeg anvendte et gitter med 600 og 300 linjer/mm. Jeg placerede det 21,2 cm fra et stykke papir. Jeg pegede derefter en laser vinkelret ind på gitteret, så man kunne se 0., 1., og 2. orden på papiret. Dernæst målte jeg afstanden fra 0. orden til 1.- og anden orden.