11 кл Наблюдение дифракции поляризации интерференции лабораторная работа

Лабораторная работа № 9 "Наблюдение интерференции и дифракции света".

Цель работы: экспериментально изучить явления интерференции и дифракции.

Оборудование: 
рамка из проволоки, стеклянная трубка, мыльная вода.

Опыт 1.
Окуните проволочную рамку в мыльный раствор и внимательно рассмотрите образовавшуюся мыльную пленку. Зарисуйте в тетради для лабораторных работ увиденную вами интерференционную картину. Обратите внимание, что при освещении пленки белым светом (от окна или лампы) возникают окрашенные полосы.

С помощью стеклянной трубки выдуйте мыльный пузырь и внимательно рассмотрите его. При освещении его белым светом наблюдается образование цветных интерференционных колец. Но мере уменьшения толщины пленки кольца, расширяясь, перемещаются вниз.

Запишите в тетради для лабораторных работ ответы на вопросы:

1. Почему мыльные пузыри имеют радужную окраску?
2. Какую форму имеют радужные полосы?
3. Почему окраска пузыря все время меняется?

 Тщательно протрите две стеклянные пластинки, сложите их вместе и сожмите пальцами. Из-за неидеальности формы соприкасающихся поверхностей между пластинками образуются тончайшие воздушные пустоты. При отражении света от поверхностей пластин, образующих зазор, возникают яркие радужные полосы — кольцеобразные или неправильной формы. При изменении силы, сжимающей пластинки, изменяются расположение и форма полос.

Зарисуйте увиденные вами картинки в тетради для лабораторных работ.

Пластинки рассматривают в отраженном свете на темном фоне.
Наблюдаем в некоторых местах яркие радужные кольцеобразные
или замкнутые неправильной формы полосы.

Измените нажим и пронаблюдайте изменение расположения и формы полос.

Запишите в тетради для лабораторных работ ответы на вопросы:

1. Почему в местах соприкосновения пластин наблюдаются яркие радужные кольцеобразные или неправильной формы полосы?

2. Почему с изменением нажима изменяются форма и расположение интерференционных полос?

 Рассмотрите внимательно под разными углами поверхность компакт-диска (на которую производится запись).
Что вы наблюдаете?
Объясните наблюдаемые явления.
Опишите интерференционную картину.

Опыт 4.“Наблюдение дифракционной окраски насекомых по фотографиям”.

Дифракционная окраска птиц, бабочек и жуков весьма распространена в природе. Большое разнообразие в оттенках дифракционных цветов свойственно павлинам, фазанам, черным аистам, колибри, бабочкам. Дифракционную окраску животных изучали не только биологи но и физики.

Рассмотрите фотографии и сделайте вывод.

Объяснение : Внешняя поверхность оперения у многих птиц и верхний покров тела бабочек и жуков характеризуются регулярным повторением элементов структуры с периодом от одного до нескольких микрон, образующих дифракционную решетку.
Например, структуру центральных глазков хвостового оперения павлина можно увидеть на рисунке № 14. Цвет глазков меняется в зависимости от того, как падает на них свет, под каким углом мы на них смотрим.