邁克耳遜干涉儀的調(diào)整和使用及測空氣折射率課件

邁克爾孫干涉儀的調(diào)節(jié)和使用及測空氣折射率化工082：代文目錄

一.背景知識介紹

二.實驗目的三.實驗原理四.實驗內(nèi)容五.注意事項

六.實驗數(shù)據(jù)及處理

邁克耳孫（A.A.Michelson）美籍德國人背景知識介紹邁克爾孫干涉儀在科學發(fā)展史上起了很大的作用;著名的邁克爾孫干涉實驗否定了“以太”的存在;發(fā)現(xiàn)了真空中的光速為恒定值，為愛因斯坦的相對論奠定了基礎;邁克爾孫于1907年獲得了諾貝爾物理學獎。

實驗原理邁克爾孫干涉儀的結構與光路邁克爾孫干涉儀的調(diào)節(jié)與讀數(shù)方法M1M2EG2G1S1122半透半反膜M1和M2是精密磨光的平面反射鏡，分別裝在相互垂直的兩臂上，M2固定，

M1而可通過精密絲桿沿臂長的方向移動。G1和G2是兩塊完全相同的玻璃板G2被稱為補償板，是為了使光束2也同光束1一樣地三次通過玻璃板，以保證兩光束間的光程差不致過大。M1和M2與G1和G2成45°角傾斜安裝。在G1的后表面上鍍有半透明的銀膜，能使入射光分為振幅相等的反射光和透射光。實驗原理——

邁克爾孫干涉儀的結構與光路M1M2EG2G1S1122半透半反膜實驗原理——

邁克爾孫干涉儀的結構與光路由于G1銀膜的反射，使在M1附近形成M2的一個虛像M2′當調(diào)節(jié)M2使M1與M2相互精確地垂直，在屏幕上可觀察到圓形的等傾條紋因此光束1和光束2的干涉等效于由M1和M2′之間空氣薄膜產(chǎn)生的干涉實驗原理——干涉條紋實驗原理——儀器調(diào)節(jié)與讀數(shù)方法光源定鏡M2動鏡M1玻璃板G1玻璃板G2主尺粗調(diào)手輪觀測屏底座讀數(shù)窗口微調(diào)手輪實驗原理——儀器調(diào)節(jié)與讀數(shù)方法M1在導軌上由粗動手輪和微動手輪的轉(zhuǎn)動而前后移動。M1位置的讀數(shù)為：××.□□△△△(mm)××在mm刻度尺上讀出。粗動手輪：每轉(zhuǎn)一圈可動全反鏡移動1mm，讀數(shù)窗口內(nèi)刻度盤轉(zhuǎn)動一圈共100個小格，每小格為0.01mm，□□由讀數(shù)窗口內(nèi)刻度盤讀出。微動手輪：每轉(zhuǎn)一圈讀數(shù)窗口內(nèi)刻度盤轉(zhuǎn)動一格，即M1移動0.01mm，微動手輪有100格，每格0.0001mm，還可估讀下一位?！鳌鳌饔晌邮州喩峡潭茸x出。注意螺距差的影響。

實驗內(nèi)容調(diào)節(jié)邁克爾孫干涉儀，觀察等傾干涉條紋測氦氖激光的波長注意事項為了使測量結果正確，必須避免引入空程，應將手輪按原方向轉(zhuǎn)幾圈，直到干涉條紋開始均勻移動后，才可測量。邁克耳孫干涉儀是精密光學儀器，絕對不能用手去觸摸各光學元件，也不許用任何東西擦拭。不可動的部件：動鏡后部的螺釘、動鏡需要調(diào)節(jié)的部件：光源、定鏡螺釘（2粗調(diào)2細調(diào)）、粗動手輪與微動手輪在操作時應注意安全，不要讓激光直射入人眼，以防燒傷眼睛。光纖易斷，不可壓折。

實驗數(shù)據(jù)及處理1.數(shù)據(jù)表格2.數(shù)據(jù)處理3.結果分析數(shù)據(jù)處理Δd1=d4-d0=50.55215-50.48225=0.06990mmΔd2=d5-d1=50.56975-50.50045=0.06930mmΔd3=d6-d2=50.58642-50.51740=0.06902mmΔd4=d7-d3=50.60455-50.53518=0.06937mmΔd平=(Δd1+Δd2+Δd3+Δd4)

=0.06940mm結果分析查的文獻值n空氣=1.00102。相對誤差>0.02%原因如下

：

2.大小鼓輪反轉(zhuǎn)而引進的空轉(zhuǎn)誤差，在每次測量必