用雙縫干涉測光的波長.ppt

1、用雙縫干涉測光的波長,雙縫干涉儀（光具座、光源、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、毛玻璃屏、測量頭），學(xué)生電源、導(dǎo)線、刻度尺。,1.理解雙縫干涉的原理，能安裝和調(diào)試儀器. 2.觀察入射光分別為白光和單色光時雙縫干涉的圖樣. 3.掌握用公式 測波長的方法.,實驗?zāi)康?實驗器材,實驗準(zhǔn)備,實驗原理,單色光通過單縫后，經(jīng)雙縫產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣，相鄰兩（亮）條紋中心間的距離x、 雙縫間的距離d、 雙縫到屏的距離L、 單色光的波長,實際測量時，要測出n條亮條紋的總寬度，設(shè)為a，那么xa /（n1）,滿足dx/L.,得出,圖1,測量頭的構(gòu)造及使用,測量頭由分劃板、目鏡、手輪等構(gòu)成。測量時轉(zhuǎn)動手輪使分劃板中心刻度

2、對齊某條亮條紋的中心，記下此時手輪上的讀數(shù)；再轉(zhuǎn)動手輪移動分劃板，使其中心刻度對齊另一條亮條紋的中心，記下此時手輪上的讀數(shù)。兩次讀數(shù)之差就是這兩條條紋間的距離.,1.安裝儀器 將光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上,安裝單縫和雙縫，使雙縫和單縫的縫平行。,實驗步驟,接好光源打開開關(guān)，使白熾燈正常發(fā)光。調(diào)節(jié)各部件的高度，使光源燈絲發(fā)出的光能沿軸線到達(dá)光屏.,2.觀察與記錄 單縫與雙縫間距調(diào)為幾厘米，觀察白光的干涉條紋。 在單縫和光源間放上濾光片，觀察單色光的干涉條紋。 調(diào)節(jié)測量頭，使分劃板中心刻度線對齊第1條亮條紋的中心，記下手輪上讀數(shù)a1；轉(zhuǎn)動手輪，使分劃板中心刻度線與第n條相鄰的明條紋中

3、心對齊，記下手輪上的刻度數(shù)a2，則相鄰兩條紋間的距離,實驗步驟,換用不同的濾光片，測量其他色光的波長,用刻度尺測量出雙縫到光屏間的距離L，由公式 計算波長。重復(fù)測量計算，求出波長的平均值。,測定單色光的波長，其誤差主要由測量引起，條紋間距x測量不準(zhǔn)，或雙縫到屏的距離測不準(zhǔn)都會引起誤差，但都屬于偶然誤差，可采用多次測量取平均值的方法來減小誤差。,數(shù)據(jù)處理,誤差分析,實驗步驟,1.調(diào)節(jié)雙縫干涉儀時，要注意調(diào)節(jié)光源的高度，使它發(fā)出的一束光能夠沿著遮光筒的軸線把屏照亮. 2.放置單縫和雙縫時，縫要相互平行，中心大致位于遮光筒的軸線上. 3.不要直接測x，要測幾個條紋的間距計算得x，這樣可以減小誤差.

4、4.第一次使分劃板中心刻線和某條紋（記為第一條）的中心對齊，轉(zhuǎn)動測量頭使分劃板中心刻線和第n條紋的中心對齊，則條紋條數(shù)為n1條,注意事項,如圖是雙縫干涉測光的波長的實驗設(shè)備示意圖. 圖中是光源，是光屏，它們之間的依次是 、 是 .,濾光片,單縫,雙縫,典例剖析,如圖裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象時,以下正確的是 A.將屏移近雙縫,干涉條紋間距變窄 B.將濾光片由藍(lán)色的換成紅色的,干涉條紋間距變寬 C.將單縫向雙縫移動一小段距離后,干涉條紋間距變寬 D.換一個兩縫之間距離較大的雙縫,干涉條紋間距變窄 E.去掉濾光片后,干涉現(xiàn)象消失,ABD,例題精選,某同學(xué)做雙縫干涉實驗時，按圖安裝好裝置，在光屏上卻觀察不到干涉圖樣，這可能是由于 A.光束的中央軸線與遮光筒的軸線相差較遠(yuǎn) B.沒有安裝濾光片 C.單縫與雙縫不平行 D.光源發(fā)出的光束太強(qiáng),典例剖析,答案：AC,雙縫距離光屏600mm，雙縫間距0.20mm，單縫距離雙縫100mm，先將測量頭目鏡中看到的分劃板中心刻線對準(zhǔn)某亮紋（記作第1條）的中心，示數(shù)如甲，然后轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心