器材:光具座、学生电源、光源、凸透镜、双缝干涉仪
器材全家福:
光源、透镜、滤光片安装位置(未安装):
观察口一侧的游标卡尺,用于读出亮条纹之间的间距:
实验原理:测量双缝干涉条纹中两条亮线之间的宽度,据波程差和几何关系求出λ
本实验使用的光具座 l=700mm,d=0.25mm
操作:
1.打开光源,调节凸透镜位置使观察口处出现较亮的衍射条纹;
2.加上红色滤光片;
3.调节右侧旋钮,使观察口内准星对准其中一条亮线;
4.读出游标卡尺刻度,记作a;
5.旋转手轮,使中央准星移至左侧或右侧第n条亮线处(n越大,误差越小) ;
6.读出游标卡尺刻度,记作b;
7.重复以上操作三次,分别记录三组数据。
手机闪光灯也是不错的光源:
拍到的白光双缝衍射图像,在图中可见中央准星(十字线):
数据处理:
Δx = | a - b | / n
l = 700mm,d = 0.25mm
| 第一次 | 第二次 | 第三次 |
游标卡尺读数 a/mm | 10.00 | 15.00 | 13.00 |
游标卡尺读数 b/mm | 15.68 | 5.29 | 4.87 |
移动条纹数 n | 3 | 5 | 4 |
相邻条纹间隔 Δx/mm | 1.89 | 1.94 | 2.03 |
波长 λ/nm | 676.19 | 692.86 | 725.00 |
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λ平均值为698.02nm
误差处理:
来源:游标卡尺读数误差
处理:多次测量取平均值