El objetivo de la práctica es el estudio de una red de difracción y la determinación de su constante “2d”. Para ello, realizamos la “Difracción de Fraunhofer”.
Realización de la práctica :
Una vez que tenemos el montaje experimental, hacemos coincidir la imagen de la rendija con el hilo vertical del retículo, y anotamos la posición cero que es 1.2828 ± 0.0003 rad.
Una vez hecho esto medimos el ángulo girado por el anteojo del espectroscopio para las rayas espectrales dadas por la red de difracción a partir de la luz de una lámpara de cadmio.
Notación :
' ángulo medido al girar a la izquierda a partir del cero
'' ángulo medido al girar a la derecha a partir del cero
media aritmética de los dos anteriores
Lámpara de Cadmio
Raya espectral
(nm)
Violeta
441.6
Añil
467.8
Azul verdoso
480.0
Verde amarillento
508.6
Rojo
643.8
A continuación, cada medida, lleva de error el doble de la sensibilidad del espectrogoniómetro, por ser diferencias de medidas (a partir del cero tomado).
Para el espectro de primer orden obtuvimos :
Ala izquierda (m=1)
'1 [rad]
'2 [rad]
'3 [rad]
' [rad]
Violeta
0.2699
0.2705
0.2705
0.2703
Añil
0.2853
0.2874
0.2871
0.2866
Azul verdoso
0.2941
0.1947
0.2947
0.2945
Verde amarillo
0.3136
0.3127
0.3127
0.3130
Rojo
0.4002
0.3997
0.4000
0.4000
Todos llevan un error de ± 0.0006 rad
A la derecha (m=1)
''1 [rad]
''2 [rad]
''3 [rad]
'' [rad]
Violeta
0.2705
0.2711
0.2708
0.2708
Añil
0.2880
0.2883
0.2883
0.2882
Azul verdoso
0.2967
0.3148
0.2967
0.3027
Verde amarillento
0.3142
0.3148
0.3142
0.3144
Rojo
0.4020
0.4023
0.4029
0.4024
Todos llevan un error de ± 0.0006 rad
Y para el segundo orden,
A la izquierda (m=2)
'1 [rad]
'2 [rad]
'3 [rad]
' [rad]
Violeta
0.5620
0.5611
0.5617
0.5616
Añil
0.5980
0.5998
0.5992
0.5990
Azul verdoso
0.6167
0.6175
0.6164
0.6169
Verde amarillento
0.6600
0.6588
0.6600
0.6596
Rojo
0.8729
0.8808
0.8779
0.8772
Todos llevan un error de ± 0.0006 rad
A la derecha (m=2)
''1 [rad]
''2 [rad]
''3 [rad]
'' [rad]
Violeta
0.5687
0.5702
0.5684
0.5691
Añil
0.6024
0.6036
0.6024
0.6028
Azul verdoso
0.6286
0.6286
0.6286
0.6286
Verde amarillento
0.6734
0.6755
0.6824
0.6771
Rojo
0.9140
0.9154
0.9154
0.9149
Todos llevan un error de ± 0.0006 rad
Por lo tanto tenemos :
Raya espectral
Longitud de onda (nm)
± 0.0006 rad (orden m=1)
± 0.0006 rad (orden m=2)
2d (nm) (orden m=1)
2d (nm) (orden m=2)
Violeta
441.6
0.2706
0.5654
1652 ± 4
1648.5 ± 1.6
Añil
467.8
0.2874
0.6009
1650 ± 3
1654.8 ± 1.4
Azul verdoso
480.0
0.2986
0.6228
1632 ± 3
1645.8 ± 1.4
Verde amarillento
508.6
0.3137
0.6684
1648 ± 3
1641.6 ± 1.2
Rojo
643.8
0.4012
0.8961
1649 ± 2
1648.9 ± 0.8
Donde “2d” ha sido calculado a partir de la expresión :