[2017年整理]实验四 迈克尔逊干涉实验.docVIP

实验四 迈克尔逊干涉实验 实验目的 掌握迈克尔逊干涉测量波长的原理及波长的基本测量方法。 实验仪器 S426型分光仪 实验原理 A(固定反射板) 发射喇叭 半透射板 B（可移反射板） 接受喇叭 图1 迈克尔逊干涉实验原理图 上图是迈克尔逊干涉实验的基本原理图，在与平面波前进的方向上放置成45度的半透射板。由于该板的作用，将入射波分成两束波，一束向A方向传播，另一束向B方向传播。由于A、B处全反射板的作用，两列波就再次回到半透射板并到达接受喇叭处。于是接受喇叭收到两束同频率，振动方向一致的两个波。如果这两个波的相位差为2π的整数倍，则干涉加强；当相位差为π的奇数倍则干涉减弱。因此在A处放一固定板，让B处的反射板移动，当表头指示从一次极小变到另一次极小时，则B处的反射板就移动λ/2。因此有这个距离就可求得平面波的波长。 实验内容与步骤 波长的计算公式： 在图1中，使接受喇叭和发射喇叭互成90度，半透射板与两喇叭轴线互成45度，将读数机构通过它本身上带有的两个螺钉旋入底座上，再插上反射板，使固定反射板的法线与接受喇叭的轴线一致，可移反射板的法线与发射喇叭轴线一致。实验时，将可移反射板移到读数机构的一端，在此附近测出一个极小的位置，然后旋转读数机构上的手柄使反射板移动，从表头上测出（n+1）个极小值，并同时从读数机构上得到相应的位移读数，从而求得可移反射板的移动距离L，则波长： λ=2L/n 实验内容及步骤： 整机进行调整，发射天线和接收天线轴线在同一水平线上； 开机预热后，调整可变衰减器，使接受机表头位于90uA左右； 安装反射板，透射板，组成迈克尔逊干涉仪，透射板45度方向； 将A、B反射板法线方向垂直，可以借助三角板的直角来调节已获得较高精度； 固定B板，将B板旋转至标尺的最左端或最右端； 开始利用两点法进行测试，旋转手柄使B反射板来回移动，测得4个最小值（由于标尺的量程有限），记录这些最小值对应的标尺值d1，d2，d3，d4，求出d4-d1，得到平面波波长： λ=2*(d4-d1)/3. （*） 实验结果、数据处理及误差分析 我们共测量3组数据，记录如下： 注：表中数据单位是mm。 第一次测量 第二次测量 第三次测量 d1 8.70 8.69 8.69 d2 25.60 25.48 24.35 d3 42.20 44.30 42.06 d4 59.10 61.58 59.12 波长 平均值 传播常数 由上述的（*）公式可以将每组数据对应的波长计算出来，处理后的表格如下： 注：表中数据单位是mm。 第一次测量 第二次测量 第三次测量 d1 8.70 8.69 8.69 d2 25.60 25.48 24.35 d3 42.20 44.30 42.06 d4 59.10 61.58 59.12 波长 33.60 35.26 33.62 平均值 34.16 传播常数 0.18rad/m 由于我们不知道波长的理论值,而且迈克尔逊干涉的方法测波长的精度本身也比较高，加之我们实验操作过程中没有原则上的错误，因此我们分析误差时采用的求所测得数据的方差的方法：（我们假设每组情况出现的可能性相等） 方差：D=[（33.60--34.16）2+(35.26-34.16)2+(33.62-34.16)2]/3=0.605 由此可知，数据间的稳定性还比较好，因此可以说实验还是比较成功的。 六、思考题 测量波长时，介质板位置如果旋转90度，将出现什么现象；能否准确测量波长？ 为什么？ 答：不能，旋转90度后两个反射板反射回的波无法产生迈克尔逊干涉。 贺卡营销方案 工欲善其事，必先利其器。为了提前应对贺卡战役，做好专业支撑服务工作，商函局8月顺利完成《2012年邮政贺卡营销方案集锦》的编写工作。 今年的贺卡营销方案通过对历年贺卡客户所属行业的深入分析与调研，把邮政贺卡重点客户和潜在客户根据集团公司关于政府类、金融保险类、通信类、房地产装饰类、汽车行业、旅游餐饮、商业零售、医药卫生和教育培训行业的九大行业分类具体推出