试验报告用劈尖干涉测量细丝的直径.docx

告：用劈尖干涉 量 的直径 090404162 通信一班 一、 名称：用劈尖干涉 量 的直径 二、 目的：（1） 深入了解等厚干涉。 （2） 用劈尖干涉 量 直径的方法 。 （3） 合理的 量方法和数据 理方法，减小 差。 三、 器：（ 1） 数 微 （ 2） 光灯 （3）平玻璃两片 （4）待 四、 原理： 将两 光学玻璃板叠在一起， 在一段插入 ， 在两玻璃 形成一空气劈尖（如 1）。 当用 色光垂直照射 和牛 一两 ， 在空气 薄膜上下表面反射的两束光 生干涉， 其中光程 差 : δ =2λ+λ/2 ????????① 生的干涉条 是一簇与两玻璃板交接 平行且 隔相等的平行条板。如 （ 2）。 然 : δ =2d+λ /2=(2k+1)* λ /2 k=0,1,2,3, ?????② δ =2d+ λ /2=k k=1,2,3, ??????③ （ 1） 与 K 暗 条 的 薄 膜 厚 度 /2 ????????④  :d=k*  λ λ 然 d=0（棱 ） 空气薄膜厚度 d( 棱 ) k=0 是暗条 ，称 零 暗条 。 d1 =λ /2 一 暗条 ，第 k 暗条 空气薄膜 厚度 :d k=kλ /2 ?????⑤ 两相 暗条 的劈尖厚度之差 △ d=dk+1-dk= λ/2 ??????⑥ 若两暗条 之 的距离 l ， 劈尖的 角θ，利用 sin θ=λ/l ??? ⑦求得。 （ 2） 此式表明：在λ、θ一定 ， l 常数，即条 是等 距的，而且当λ一定 ，θ越大， l 越小，条 越 ，因此θ不宜太大。 金属 至棱 的距离 l ，欲求金属 的直径 D， 可先 L（棱 到金属 直径）和条 距 L，由⑦式及 sin θ=D/L 求得： D=Lsinθ=L*λ /(2*l) ??????????????⑧ 就是本 利用劈尖干涉 量金属 的直径的公式，如果 N很大， 上往往不是 量两条相 条 的 距， 而是 量相差 N 的两条暗条 的 ，从而 得的 量 果 D=N* λ/2 如果 N很大， 了 便，可先 出 位 度内的暗条 数 N0 和从交 到金属 的距离 L，那么 N=N 0L????????? D=N0L* λ/2 五、 内容与步 （1）将被测薄片夹在两地平板玻璃的一端， 置于读数显微镜底座台面上， 调 节显微镜，观察劈尖干涉条纹。 （2）由式①可知当波长λ已知时， 只要读出干涉条纹数 K，即可得相应的 D。实验时，根据被测物厚薄不同，产生的干涉条纹数值不可，若 K 较小（K=100），可通过 k 值总数求 D。若 k 较大，数起来容易出错，可先测出长度 L 间的干涉条 x，从而测得单位长度内的干涉条纹数 n=x/L x 然后再测出劈尖棱边到薄边的距离 L，则 k=n*l 。薄片厚度为 D=k* λ/2=n*l* λ/2 。 λ=589.3nm 次 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 数 n 0 每 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 宽 .8021 .8082 .8143 .8182 .8221 .8250 .8272 .8324 .8345 .8362 /cm 0.8221 均 值 /cm L=41.053cm 得出每十个暗条纹之间间距 l=0.8221cm 所以。最后得出 D=N0* λ*L/(l*2) -6 =10*589.3*10 *410.53.6/(8.221*2) 误差为  η=（D-D  标） /D  标 **100%=1.3% 六、实验总结： 实验中把劈尖放置好，在显微镜中找到像比较简单，在测量的时候花的时间比较多，为此测量了较多的数据。 感觉实验前把细丝拉直，把镜片擦干净会使观察起来比较清晰。测量的时候大部分数 据都是比较正常的， 劈尖实验确实和牛顿环的实验有相似之处。 总体来说在测量的时候有点 耐心整个实验很快就能完成。数据的运算也不难。最后 1.3% 的误差我觉得可以接受。 这次实验通过光的干涉的性质，不仅将光学的知识运用到实验，也让我们复习到了显 微镜的调节， 以及读书的方法。 通过这个实验提高我们的动手能力， 和对实验的理解能力还是有很大帮助的。