实验二十一 用双缝干涉实验测量光的波长

实验二十一用双缝干涉实验测量光的波长【实验目的】【实验目的】1.观察白光和单色光的干涉图样。2.测量单色光的波长。【实验原理】【实验原理】1.如图甲所示，光源发出的光经过滤光片成为单色光。单色光通过单缝S时发生衍射，这时单缝S相当于一个线光源。衍射光波同时达到双缝S1、S2后，S1、S2相当于两个相位一致的单色相干光源。透过双缝S1、S2的单色光在屏上相遇并叠加，形成平行于双缝的明暗相间的干涉条纹。2.相邻两亮条纹（或相邻两暗条纹）的中心间距x与光波波长，双缝间的距离d，以及双缝到屏的距离l有关，其关系为。因此，只要测出x、d、l即可测出波长。双缝间的距离d是已知的，双缝到屏的距离l可用米尺来测出，相邻两亮（暗）条纹的中心间距x用测量头测出。3.如图乙所示，测量头由分划板、目镜、手轮等构成。转动手轮，分划板会左、右移动。测量时，应使分划板中心刻线与一条亮（暗）条纹的中心对齐（如图丙），记下此时手轮上的读数1a。转动手轮，使分划板向一侧移动，当分划板中心刻线与另一条亮（暗）条纹中心对齐时，记下此时手轮上的读数2a。两次读数之差就是这两条条纹间的距离。由于相邻两亮（暗）条纹的中心间距M很小，直接测量相对误差较大。通常测出第1条和第n条亮（暗）条纹的中心间距a，再推算相邻两条亮（暗）条纹的中心间距，即1−=nax【实验器材】【实验器材】双缝干涉仪（光具座、学生电源、导线、光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏及测量头）、米尺。