Назначение: проведение демонстрационных экспериментов по оптике и квантовой физике
Состав
1. Платформа с полупроводниковым лазером и источником питания 2. Дифракционная решетка 150 штр./мм 3. Линейка с магнитами
Предлагаемые опыты
1. Определение длины волны излучения полупроводникового лазера 2. Определение постоянной Планка
Набор включает в себя платформу, на которой смонтирован полупроводниковый лазер с источником питания, дифракционную решетку и специальную линейку. Электрическая схема питания дает возможность плавно регулировать напряжение, подаваемое на лазерный диод. Для измерения напряжения питания на платформе имеются клеммы, к которым при проведении эксперимента следует подключать цифровой вольтметр. Линейка используется для регистрации дифракционного спектра. Платформа и линейка имеют магниты для закрепления их на вертикальной поверхности классной доски. Закрепление лазера и дифракционной решетки на платформе также выполнено с использованием магнитов, что обеспечивает удобство настройки оптической схемы. Первый эксперимент состоит в определении длины волны излучения полупроводникового лазера. Излучение лазера проходит через дифракционную решетку и попадает на линейку, которая размещается в 50–70см от дифракционной решетки. Благодаря наклону рабочей поверхности линейки все порядки дифракционного спектра хорошо видны учащимся. Угол дифракции определяется из геометрических данных. После этого на основании формулы, связывающей длину волны излучения, период дифракционной решетки, угол и номер порядка дифракции определяется длина волны излучения лазера.
Во втором эксперименте плавно повышают напряжение питания полупроводникового лазера и с помощью цифрового вольтметра измеряют напряжение, при котором становится видимым пятно от луча лазера на линейке. Зная напряжение, при котором p-n-переход начинает излучать световые кванты и частоту излучаемого полупроводниковым прибором света, можно определить постоянную Планка (h*v=e*U).
|