Opti$k Gitter!

Opti$k Gitter! 

-By Sexy Black Man and Co.

Velkommen til vores Blog!

Her kan du læse om et forsøg på at bevise glitterligningen ved hjælp af en laser og et opti$k gitter. Du kan læse om formålet, teorien og forsøget. Hvis gitterligningen slet ikke interesserer dig kan du tjekke denne blog ud http://zitterbewegung.blogspot.dk/.

Formål:

At benytte et optisk gitter til at bestemme bølgelængden for det lys, som en He-Ne-laser udsender.

Teori om optiske gitre:

Ved at sende et monkromatisk lys fra en laser igennem et optisk gitter, kan man på en fx en væg, se nogle punkter. Stykket mellem gitteret og fladen punkterne rammer, kaldes a. Punkterne vil svare til at der opstår konstruktiv interferens i bestemte retninger. Strålen der rammer gitteret, deles og derfor kommer der flere punkter på fladen. Det centrale punkt, der går direkte ud fra strålen, har ordenen 0 og punkterne der ligger symmetrisk omkring 0 har ordenen 1, næste har ordenen 2 osv. 

Afbøjningsvinklen (0n) for n. ordens stråle kan bestemmes ved denne formel (gitterformlen):

Sin(0n) =n*λ/d 

λ=laserstrålens bølgelængde 

d=gitterkonstanten

Formlen kan bruges til at finde bølgelængden for laserstrålen. Hvis vi isolere λ i formlen, får vi denne formel:

λ=d*sin(0n)/n

Gitterkonstanten er allerede bestemt, da vi i dette forsøg bruger et gitter med 300 linjer pr. mm. 

d=1/(300000m^-1)=3,33*10^-6m.

Forsøg 1

Anvend et gitter med 300 linjer/mm. Anbring gitteret parallelt med skærmen, som fx kan være tavlen eller lignende. Afstanden fra gitteret måles – den skal være omkring 1 m. Sørg for, at laserstrålen peger vinkelret ind mod gitteret! Mål herefter afstanden fra 0’te ordens prikken ud til henholdsvis 1. ordens og 2. ordens prikken. Dermed haves længderne 1x og 2x, som kan indføres i nedenstående skema. nθ for de to ordner findes ved hjælp af formel (3) og indsættes derefter i formel (2) sammen med værdierne for d og n for at få den ønskede bølgelængde. Bemærk, at vi egentligt kun behøvede 1 måling, men ved at tage gennemsnittet af de to værdier vi får for bølgelængden, kan vi minimere usikkerheden!

Film

Materiale

Laser med monokromatisk lys (OBS! ikke kig direkte i laseren!)
Skærm eller væg hvorpå lys-pletterne kan ses
gitter med 300 linjer/mm.
Lineal ( til at måle afstande mellem pletter, gitter og væg

Diskussion og fejlkilder

I vores forsøg er det vigtigt at vi måler præcist og altid er opmærksomme på mulige fejlkilder. Fejlkilder kunne fx være forkert afmåling, i afstanden mellem ordener, og bevægelse af laseren. Vi tapede vores laser fast, for at undgå så meget bevægelse, men det er stadig muligt at laseren har bevæget sig nok til at påvirke vores resultat.