مقاله در مورد گزارش كار آزمايشگاه اپتيك

 nx دارای 21 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است فایل ورد nx  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد. این پروژه توسط مرکز nx2 آماده و تنظیم شده است توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي nx،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد بخشی از متن nx : تداخل امواج مقدمه هر گاه امواج حاصل از دو منبع همدوس كه امتداد ارتعاشات آنان یكسان باشد در نقطهای به یكدیگر برسند تأثیر برآیند نوسانات آنان در آن نقطه حالات مختلفی را ایجاد مینماید.فرض كنیم دو موج عرضی با بسامد و دامنه یكسان كه امتداد ارتعاشات هر دو در امتداد محور y میباشد از دو منبع همدوس s1 و s2 به ترتیب در راستاهای r1 و r2 منتشر میشوند و در نقطهی P كه در فاصلهی r1 و r2 بترتیب از چشمههای s1 و s2 قرار دارد به یكدیگر میرسند. چنانچه دو منبع همفاز باشند داریم: كه بسامد زاویهای چشمهها و عدد انتشار موج میباشد. نتیجه بر هم نهی امواج فوق در نقطه P بصورت زیر است: كه درآن دامنه و فازاولیهی نوسانات نقطه P میباشند.اگر ، دامنه یعنی بیشینه وچنانچه ، دامنه صفر بوده و در نقطه P حركتی مشاهده نخواهد شد. با قراردادن بر ای حالت بیشینه داریم: و در نتیجه: و برای حالت كمینه (A=0) داریم: در شكل زیر امتداد ارتعاشات امواج عمود بر صفحه شكل در نظر گرفته شده است و نتیجه بر هم نهی آنها در نقطهی P ارتعاشاتی در همان امتداد یعنی عمود بر صفحه شكل خواهد بود. روابط (1) و (2) نشان میدهد كه:الف: اگر اختلاف راه نقطهی مشاهده (P) از دو منبع همدوس و همفاز، مضرب صحیح طول موج و یا مضرب زوج از باشد، ار تعاشات در نقطه مزبور با دامنه بیشینه انجام میشود.ب: اگر اختلاف راه نقطهی مشاهده (P) از دو منبع همدوس و همفاز، مضرب نیمه صحیح طول موج و یا مضرب فرد از باشد، ارتعاشات در نقطهی مزبور با دامنه كمینه (و در صورت مساوی بودن دامنههای امواج رسیده، با دامنهی صفر) انجام میشود. موارد فوق برای امواج نور تكرنگ كه از دو چشمهی نورانی s1 و s2 رسیده و در نقطهی P بر هم نهاده میشوندبترتیب نتایج : الف- بیشینه شدت نور و ب- كمینه شدت نور (و یا صفر، در حالت مساوی بودن دامنههای اولیه امواج) بدست میدهد. كه میتوان با قرار دادن یك پردهی سفید در نقطهی P نتایج را مشاهده نمود.دستگاههایی كه تداخل امواج نورانی را قابل بررسی و مشاهده میكنند عموماً به دو صورت «شكافندهی جبههی موج» و «تقسیم كنندهی دامنه» عمل میكنند كه در حالت اول دستگاههایی چون دو شكافی یانگ، دو آینه فرنل، دو منشور فرنل و در حالت دوم دستگاههای حلقههای نیوتن، گوهی هوا و تداخل سنج مایكلسون را میتوان نام برد كه در مورد هر یك، آزمایش و نحوهی انجام و نتیجهگیری مربوطه مطرح خواهد گردید. دوشكافی یانگ وسائل آزمایش: لامپ سدیم، همراه با پایه و میله و حفاظ آن، منبع تغذیه لامپ سدیم. دو شكافی یانگ و پایهی نگهدارندهی آن، میز اپتیكی با سه پایه مربوطه، گیره چند منظوره 2 عدد، شكاف متغیر، میكروسكوپ اندازهگیری، خط كش یا متر فنری.هدف آزمایش: بررسی موجی بودن نور از طریق تداخل امواج منتشره از دو منبع همدوس و اندازهگیری طول موج نور سدیم (یا هر نور تكرنگ قابل دسترس). ملاحظات نظری: طبق اصل هوینگس «هر نقطه از سطح موج مانند یك چشمه نقطهای عمل میكند كه بسامد موجكهای آن با بسامد چشمه اصلی یكسان است». این اصل را میتوان به سادگی با قرار دادن یك گشودگی در مقابل امواجی كه بر روی سطح آب یك تشت وسیع یا سطح آب حوض با استفاده از نوسانات یك تیغه ایجاد میشود مطابق شكل زیر مورد بررسی قرار داده و صحت آن را دید. در آزمایش مزبور هیچ تفاوتی بین امواج تخت یا كروی كه به گشودگی s میرسند دیده نمیشود. با توجه به شكل زیر داریم: حلقه‌های نیوتن وسایل آزمایش: لامپ سدیم همراه با سه پایه میله نگهدارنده و حفاظ آن، منبع تغذیه لامپ سدیم، دستگاه حلقههای نیوتن، سه پایه V شكل، میله، گیره چند منظوره 2 عدد، میكروسكوپ اندازهگیری، تیغه شیشهای و پایه نگهدارنده آن.هدف آزمایش: بررسی موجی بودن نور از طریق تداخل امواج بازتابشی از دو سطح مسطح و كروی مربوط به چشمه گسترده و اندازهگیری شعاع انحناء سطوح كروی. ملاحظات نظری: هر گاه پرتوی تكرنگ از نقطه s (یكی از نقاط چشمه گسترده) به فضای بین یك سطح مسطح و یك سطح منحنی (مثلاً كروی) بتابد مانند آنچه كه در مورد گوه هوا گفته شد اختلاف راه نوری بین نقاط A و B ایجاد تداخل خواهد نمود و لذا بسته به اینكه این اختلاف راه مضارب زوج و یا مضارب فرد باشد نتیجهی آن تاریكی و یا روشنی خواهد شد. زیرا در این نقطه هیچ اختلاف راهی بین پرتوهای بازتابشی از سطح مسطح و سطح كروی ایجاد نمیشود لیكن به علت اینكه یكی از بازتابشها از هوا به شیشه و دیگری از شیشه به هوا است اختلاف فاز ظاهر میگردد و امواج بازتابشی در فاز مخالف و لذا نتیجهی برهم نهی آنها كمیته خواهد بود در صورتیكه تماسی بین سطوح نباشد، نقطه مركزی میتواند تاریك و یا روشن باشد. در مثلث قائم الزاویه OAD برای محاسبه طول ارتفاع AH آن كه برابر rm است داریم: 4- میلهی تیغهی شیشهای را به میله سه پایه متصل كنید و آن را طوری تنظیم نمایید كه با افق زاویه تقریباً O45 بسازد تا بتواند نور لامپ را منعكس و به صورت عمودی به دستگاه حلقههای نیوتن بتاباند. 5- لوله میكروسكوپ را قائم نموده و فاصله لوله میكروسكوپ از دستگاه حلقهای نیوتن را در حدود cm5 تنظیم كنید و تیغه شیشهای را مطابق شكل بین آنها قرار دهید و محل لامپ و تیغه شیشهای را طوری تنظیم نمایید كه اگر بطور عمودی (بدون استفاده از میكروسكوپ از بالا به دستگاه حلقههای نیوتن نظاره كنید، تصویر لامپ را در آن ببندید). تداخل سنج مایكلسون وسائل آزمایش: لامپ سدیم همراه با میله پایه و حفاظ آن، منبع تغذیه لامپ سدیم، دستگاه تداخل سنج مایكلسون، لامپ جیوه پر فشار، محفظه گاز، پمپ خلاء و فشار سنج، فیلتر سبز جیوه با پایه نگهدارنده، پایه كوچك. هدف آزمایش: مدرج كردن تداخل سنج مایكلسون، اندازهگیری طول موجهای مجهول و اندازهگیری ضریب شكست گازها در فشار دلخواه. ملاحظات نظری 1- هر گاه دامنه پرتوهای یك چشمه گسترده را تقسیم نموده و دو دسته موج همدوس و هم دامنه ایجاد نماییم و بین این دو دسته پرتو اختلاف راه بوجود آوریم میتوانیم مجدداً آنها را بهم رسانیده و در یك راستا هدایت تا با یكدیگر تداخل نمایند و برهم نهی امواج آنها را بررسی و با مشاهدات عینی مقایسه كنیم. برای این منظور دو آینه مسطح عمود برهم را در فاصله مساوی از یك تقسیم كنندهی دامنه كه یك تیغه متوازیالسطوح نیمه آلومینیوم اندود است مطابق شكل زیر قرار میدهیم و در مقابل این تیغه یك چشمه نور تك رنگ گسترده را روشن میكنیم. هر پرتو رسیده از هر نقطهی چشمه گستــرده در تیغــه تقسیم كنندهی P1 بــه دو پرتـو با دامنه مساوی كه در دو امتداد عمود بــر هم به سمت آینههـای M1 و M2 پیش مـیروند، پس از بــرخـورد بـه آینهها در امتداد تـابش خـود بــازتـابش یـافته و مجدداً به نقطه تقسیم اولیه بر میگردند. در ای قسمت دیگر آنها پس از عبور از تیغه تقسیم كننده در یك امتداد واحد از عدسی L عبور نموده در فاصله كنونی ƒ از عدسی بر روی پرده تداخل مینمایند. با توجه به اینكه سطح دوم تیغه تقسیم كننده نیمهگذر است، پرتو برای رفتن به آینه M2 دوبار در داخل تیغه طی طریق مینماید و حال آنكه برای رفن به M1 فقط یك بار از آن میگذرد. همچنین برای رسیدن به عدسی L، پرتو باز تابیده از M2 یكبار دیگر از تیغه عبور میكند ولی پرتو بازتابیده از M1، از سطح تیغه منعكس میگردد بنابراین در مجموع باندازه دوبار عبور از تیغه اختلاف راه اضافی تولید میگردد كه این نقص با قراردادن تیغه متوازیالسطوح مشابه P2 كه ضخامت آن با P1 یكسان است جبران میشود. لذا تیغه P2¬ را تیغه جبران كننده مینامند. اگر فاصله هندسی آینههای M1 و M2 از نقطه O كاملاً یكسان باشد، تصویر M1 در تیغهی نیمهگذر كاملاً بر M2 منطبق میشود و اگر M2 را قدری (باندازه d) جلو یا عقب ببریم (در شكل عقب برده شده است) راه نوری پرتوی كه عمود بر آینه M1 میتابد به اندازه 2d تغییر مینماید.حال پرتوی را در نظر میگیریم كه با زاویه نسبت به پرتو عمودی به دستگاه میتابد با مراجعه به شكل 2 ملاحظه میشود كه: اختلاف راه نوری دو پرتو = یعنی اختلاف راه پرتوهای رسیده به نقطهی S’ معادل Cos 2d است كه اگر: با عنایت به اینكه پرتو فوق با امتداد عمودی SOO’ زاویه ساخته است هر پرتو دیگری كه همین زاویه را با امتداد فوق داشته باشد نتیجه تداخلی یكسانی را دارا خواهد بود و لذا برای پرتوهای تابیده از چشمهی گسترده، نوارهای تداخلی دایرهای حول امتداد SOO’ ایجاد میگردد. ادامه خواندن مقاله در مورد گزارش كار آزمايشگاه اپتيك

نوشته مقاله در مورد گزارش كار آزمايشگاه اپتيك اولین بار در دانلود رایگان پدیدار شد.