物理实验有200线光栅吗
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发布时间:2023-05-17 23:11
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时间:2023-09-18 06:26
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1光栅测量光栅测量注意事项衍射光栅(Diffraction Gratings)物理实验中心探物、穷理、务实、创新2 熟悉和掌握分光计的调整和使用方法;熟悉和掌握分光计的调整和使用方法; 观察汞光源通过光栅后的衍射光谱;观察汞光源通过光栅后的衍射光谱; 根据谱线测定光栅常数、波长。根据谱线测定光栅常数、波长。实验目的实验目的物理实验中心探物、穷理、务实、创新3实验原理实验原理大量等宽等间距平行狭缝大量等宽等间距平行狭缝构成的光学元件。构成的光学元件。衍射光栅衍射光栅 (透射光栅透射光栅)全息光栅:通过全息照相,将激光产生的干涉条纹在干板上曝光,经显影定影全息光栅:通过全息照相,将激光产生的干涉条纹在干板上曝光,经显影定影制成全息光栅。制成全息光栅。实验室中通常使用的实验室中通常使用的衍射光栅衍射光栅 ,一般为100600/mm。物理实验中心探物、穷理、务实、创新4badf根据波动光学理论,当单色平行光垂直照射在光栅面上时,将产生夫琅根据波动光学理论,当单色平行光垂直照射在光栅面上时,将产生夫琅和费衍射现象,如图所示。产生明条纹的条件为和费衍射现象,如图所示。产生明条纹的条件为 dsin k =k k= 0, 1, 2,其中其中d是光栅常数,是光栅常数,k为第为第k级衍射角,级衍射角, 为入射光波长,为入射光波长,k给出了该明纹的级次。给出了该明纹的级次。如果用会聚透镜将衍射后的平如果用会聚透镜将衍射后的平行光会聚起来行光会聚起来,透镜后焦面上透镜后焦面上将出现一系列亮线将出现一系列亮线-谱线谱线.在在 =0的方向上可以观察到零级的方向上可以观察到零级谱线谱线,其他级数的谱线对称分其他级数的谱线对称分布在零级两侧布在零级两侧.物理实验中心探物、穷理、务实、创新5bad透光缝宽度透光缝宽度 a不透光缝宽度不透光缝宽度 b光栅常数光栅常数: :光栅常数与光栅单位长度的刻光栅常数与光栅单位长度的刻痕数痕数NN的关系的关系Nbad1badf物理实验中心探物、穷理、务实、创新6光栅光谱及分辨本领光栅光谱及分辨本领光栅光谱0级级1级级2级级-2级级-1级级3级级-3级级白光的光栅光谱白光的光栅光谱物理实验中心探物、穷理、务实、创新7, 2, 1, 0sinkkd这时在这时在= =0 0的方向上可以观察到*谱线极强(称为零级谱线),其它级的方向上可以观察到*谱线极强(称为零级谱线),其它级次的谱线则对称地分布在零级谱线的两侧。次的谱线则对称地分布在零级谱线的两侧。 在本实验中,所用的光源为汞灯,其衍射谱线如下图在本实验中,所用的光源为汞灯,其衍射谱线如下图: :物理实验中心探物、穷理、务实、创新8汞的特征谱线(汞的特征谱线(nmnm):):623.4623.4(红)(红)579.0/577.0579.0/577.0(黄)(黄)546.1546.1(绿)(绿)491.6491.6(青)(青)435.8435.8(蓝)(蓝)407.8407.8(紫)(紫)404.7404.7(紫)(紫)物理实验中心探物、穷理、务实、创新9调节光栅平面与平行光管的光轴垂直:调节光栅平面与平行光管的光轴垂直: 将平面镜按下图示方位放置在载物台上,调节螺钉将平面镜按下图示方位放置在载物台上,调节螺钉a2或或a3使有光栅表面反射回到望远镜中的十字与目镜内黑色双十使有光栅表面反射回到望远镜中的十字与目镜内黑色双十字叉丝的上十字叉丝线重合。字叉丝的上十字叉丝线重合。 物理实验中心探物、穷理、务实、创新10调节光栅的刻痕与分光仪主轴平行:调节光栅的刻痕与分光仪主轴平行: 转动望远镜,观察各级谱线,注意*主极大条纹两侧转动望远镜,观察各级谱线,注意*主极大条纹两侧的谱线是否等高,若不等高,微调载物台上螺钉的谱线是否等高,若不等高,微调载物台上螺钉a1使各使各谱线在望远镜视场中等高。谱线在望远镜视场中等高。 测量衍射角:测量衍射角: 使望远镜中黑色双十字叉丝竖直线、亮十字竖直线、狭使望远镜中黑色双十字叉丝竖直线、亮十字竖直线、狭缝像三者重合;转动望远镜,选择一条明亮谱线,辨别缝像三者重合;转动望远镜,选择一条明亮谱线,辨别其级数,读取该谱线在*明纹两侧的位置,记录数据。其级数,读取该谱线在*明纹两侧的位置,记录数据。 物理实验中心探物、穷理、务实、创新11实验内容实验内容1.1.调节分光计至可以测量的状态。调节分光计至可以测量的状态。