实验原理 - 沈阳化工大学

《实验原理 - 沈阳化工大学》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、迈克尔逊干涉仪实验目的实验原理实验内容预习要求实验介绍迈克尔逊干涉仪是1883年美籍德国物理学家迈克尔逊和莫雷为研究“以太”漂移而设计制造的精密光学仪器。历史上，迈克尔逊---莫雷实验结果否定了“以太”的存在，为爱因斯坦建立狭义相对论奠定了基础。迈克尔逊因在物理学发展史上的贡献，获得了1907年诺贝尔物理学奖。迈克尔逊干涉仪实物照片实验目的1.了解迈克尔逊干涉仪的结构和调整方法；2.观察等倾干涉条纹的特点和形成条件；3.用迈克尔逊干涉仪测量氦-氖激光的波长。实验原理光路图单色光源SppL1aba1b1G1G2L2AFa2b2M2M1M2′FSG1G2M2M1M2'θd2dO

2、RAS2L由S1S2到屏上任一点A，两光线的光程差为：实验原理通常可将式(1)改写成实验原理由上图的三角关系，上式可改写为略去高阶无穷小项，可得实验原理当θ=0时的光程差δ最大，即圆心所对应的干涉级别最高。转动手轮移动M2，当d增加时，相当于增大了和k相应的θ角（或圆锥角），可以看到圆环一个个从中心“涌出”；若d减小时，圆环逐渐缩小，最后“淹没”在中心处。每“涌出”或“淹没”一个圆环，查当于S1S2的光程差改变了一个波长λ。设M2移动了△d距离，相应地“涌出”或“淹没”的圆环数为N，则有：实验原理实验现象实验内容1、迈克尔逊干涉仪的调整粗调：将迈克尔逊干涉仪三个底脚螺丝调平

3、；两个平面镜后面的调节螺钉松紧适当；镜座上的两个调节螺钉松紧适当；转动粗调手轮，使两个平面镜到分光板的距离大致相等。细调：调节激光器使光束水平，并入射到分光板的中心且使入射光与反射光基本重合，仔细耐心轻缓的调节两个平面镜后面的螺钉，使两个平面镜反射到观察屏上的发光最亮点严格重合，此时在观察屏上能够看到很小范围的干涉条纹。说明迈克尔逊干涉仪基本调好。2、测激光波长a.在观察屏上找到干涉条纹，中心固定在明条纹处记下仪器读数b.条纹每出现100次,分别记下仪器读数实验内容读数装置M1在导轨上由粗动手轮和微动手轮的转动而前后移动。M1位置的读数为：××.□□△△△(mm)××在mm

4、主尺上读出。主尺读数：33mm粗动手轮：每转一圈可动全反镜移动1mm，读数窗口内刻度盘转动一圈共100个小格，每小格为0.01mm，□□由读数窗口内刻度盘读出。粗动手轮读数：0.52mm读数装置微动手轮：每转一圈读数窗口内刻度盘转动一格，即M1移动0.01mm，微动手轮有100格，每格0.0001mm，还可估读下一位。△△△由微动手轮上刻度读出。微动手轮：0.00246mm最后读数为：33.52246mm读数装置预习要求1.掌握产生相干波源的方法；2.理解等倾干涉明条纹产生的条件；3.了解迈克尔逊干涉仪的构造和调节方法4.写好实验预习报告，看懂数据记录表。