实验目的
1.进一步熟悉迈克耳孙干涉仪的调整方法
2.利用等倾干涉条纹测定钠黄双线波长差
仪器与用具
迈克耳孙干涉仪、钠光源
[原理]
钠光灯的黄光包括两条波长相近的谱线:
入1 = nm,入2 =
西安理工大学实验报告
课程名称:普通物理实验
专业班号:应物091组别:_2
姓名:赵汝双学号:33
实验名称:
成绩迈克尔孙干涉仪测量钠黄双线波长差
实验日期:2011年4月14日交
报告日期:2011年4月21日
报告退发:(订正、重做)
教师审批签字:
利用迈克耳孙干涉仪可以测量其波长差
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实验原理
反射光束①和②的光程差为△ =2dcosi ;凡相同的入射角
i,①和②有相同的光程差,从而对应干涉条纹图样中的同一条纹,
故称等倾干涉;
1.从S上一点沿同一圆锥面发射的光,是以相同倾角入射到
镜面,因而经透镜或直
接人眼观测,得到圆条纹?
2.在入1的某一级k0上,当光程差满足:
LO=k0 入仁(kO+N)入2
其中N整数时,两组干涉条纹完全重叠,条纹很清晰;
1.当光程差满足:
L1=k1 入1= (k2+1/2)入2
两组条纹明暗叠加,条纹模糊;
1. 测量公式:( 589.3nm)
其中:入12为钠双线的平均波长,△ d为出现相邻模糊场(或清晰场) M1镜移动的距离
实验步骤
1.调整仪器调出干涉条纹
粗调:
(1)目测等高共轴;
(2)调节光源与毛玻璃的位置,使入射光经过毛玻璃后大致平行地射向分光板,并照满整个视场;
(3)转动粗动手轮,使分光板镀膜面中心到M1、M2两镜间的距离大致相等(主尺位置
约35mm);
(4)将M2的两个微调螺丝(水平与竖直)旋到适当位置(内外各留一半).
细调:
(1)调节M1,M2 '平行,在分光板与毛玻璃之间水平与竖直地各放一枚大头针和M2 '镜背后的三对小螺丝
2.圆条纹调节
(1)条纹刚调出时,一般为很密的直线或圆弧,可调节三对小螺钉,使变圆。可调节M1
镜使条纹不断由中心陷入而逐渐变粗,一般以在视场中剩下3-5个圆条纹适宜;
(2)眼睛左右移动,条纹有冒出或收缩情况,调节M2的水平螺钉,眼睛上下移动,条纹有大小变化,则调节M2的竖直螺钉,直到眼睛移动,圆条纹大小不变;
如果视场中出现的圆条纹太密,对比度很差时可由调节M1镜的前后位置而得到改善?
3.波长差测定
转动粗(微)动手轮,移动M1镜,记录相邻视见度为零(条纹最模糊不清)时M1 镜的位置d;
测六次,利用逐差法计算△ d,代入公式计算波长差,并根据给出的波长差数值,计算测试的相对
误差?
数据处理
,调节M1
,直到针象完全重合;
注意:三对小螺丝应对应调整,且松紧度适中;
(2 )将头上下左右稍稍摆动,若有较大的视差,可通过M1镜的前后移动,使视差尽量小;
针的像在两个方向上都重合了般即可看到干涉条纹
由公式2W知误差分析
E=_^论=%
理论