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  • 邁克爾遜干涉儀實驗中是如何測量光波波長的?

    邁克爾遜干涉儀實驗中是如何測量光波波長的?
    物理人氣:207 ℃時間:2020-03-20 22:50:04
    優(yōu)質(zhì)解答
    (一)調(diào)整邁克爾遜干涉儀,觀察非定域干涉、等傾干涉的條紋
    ① 對照實物和講義,熟悉儀器的結(jié)構(gòu)和各旋鈕的作用;
    ② 點燃He—Ne激光器,使激光大致垂直M1.這時在屏上出現(xiàn)兩排小亮點,調(diào)節(jié)M1和M2背面的三個螺釘,使反射光和入射光基本重合(兩排亮點中最亮的點重合且與入射光基本重合).這時,M1 和M2大致互相垂直,即M1/、M2大致互相平行.
    ③ 在光路上放入一擴束物鏡組,它的作用是將一束激光匯聚成一個點光源,調(diào)節(jié)擴束物鏡組的高低、左右位置使擴束后的激光完全照射在分光板G1上.這時在觀察屏上就可以觀察到干涉條紋(如完全沒有,請重復(fù)上面步驟)再調(diào)節(jié)M1下面的兩個微調(diào)螺絲使M1/、M2更加平行,屏上就會出現(xiàn)非定域的同心圓條紋.
    ④ 觀察等傾干涉的條紋.
    (二)測量He—Ne激光的波長
    ① 回到非定域的同心圓條紋,轉(zhuǎn)動粗動和微動手輪,觀察條紋的變化:從條紋的“涌出”和“陷入”說明M1/、M2之間的距離d是變大?變小?觀察并解釋條紋的粗細、疏密和d的關(guān)系.
    ② 將非定域的圓條紋調(diào)節(jié)到相應(yīng)的大小(左邊標(biāo)尺的讀數(shù)為32mm附近),且位于觀察屏的中心.
    ③ 轉(zhuǎn)動微動手輪使圓條紋穩(wěn)定的“涌出”(或“陷入”),確信已消除“空回誤差”后,找出一個位置(如剛剛“涌出”或“陷入”)讀出初始位置d1.
    ④ 緩慢轉(zhuǎn)動微動手輪,讀取圓條紋“涌出”或“陷入”中心的環(huán)數(shù),每50環(huán)記錄相應(yīng)的d2、d3、d4……
    ⑤ 反方向轉(zhuǎn)動微動手輪,重復(fù)②、③記錄下“陷入”(或“涌出”)時對應(yīng)的di/.
    ⑥ 數(shù)據(jù)記錄參考表(如上),按公式計算出He—Ne激光的波長.用與其理論值相比較得出百分差表示出實驗結(jié)果.
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