光栅衍射思考题与解答.doc

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1、2.当狭缝太宽、太窄时将会出现什么现象?为什么?答狭缝太宽则分辨本领将下降如两条黄色光谱线分不开。狭缝太窄透光太少光线太弱视场太暗不利于测量。3.为什么采用左右两个游标读数?左右游标在安装位置上有何要求?答采用左右游标读数是为了消除偏心差安装时左右应差180º1）测d和λ时，，，，实验要保证什么条件？如何实现如何实现如何实现如何实现？？？？答要求条件1：分光计分光计分光计分光计望远镜适合观察平行光，平行光管发出平行光，并且二者光轴均垂直于分光计主轴。实现：先用自准法调节望远镜，再用调节好的望远镜

2、观察平行光管发出的平行光，调节缝宽和平行光管的高度，使得狭缝的象最清晰而且正好被十字叉丝的中间一根横线等分，分光计就调节好了。要求条件2：光栅平面与平行光管的光轴垂直。实现：如本文4.1所述，首先粗调，然后，当发现两者相差超过2′时，应当判断零级谱线更接近哪一侧的谱线，若接近左侧谱线，则光栅应顺时针旋转（从分光计上方看），反之应该逆时针旋转，再次测量。3、用什么办法来测定光栅常数？光栅常数与衍射角有什么关系？答：用测量显微镜来测量光栅常数。根据光栅衍射方程dsinφ＝kλ知道，光栅常数d与衍射角的正弦sinφ成

3、反比。4、测光波长应保证什么条件？实验时这些条件是怎样保证的？答：测光波长应保证入射的单色平行光垂直于光栅平面，否则该式将不成立。实验时通过调节平行光管与光栅平面垂直来保证式成立。5、分光计主要由哪几部分组成？各部分的作用是什么？为什么要设置一对左右游标？答：分光计主要包括：望远镜、平行光管、刻度盘、游标盘等。设置一对左右游标的目的是为了消除刻度盘与游标盘之间的偏心差。6、调节分光计的基本要求是什么？为什么说望远镜的调节是分光计调节中的关键？答：简单地说，调节分光计的基本要求是使分光计各部分都处于良好的工作状态

4、。因为分光计的水平调节、平行光管的调节等都要借助于望远镜，所以说望远镜的调节是分光计调节中的关键。7、在调整望远镜时，这什么要将平面镜放在垂直于载物台两螺钉的连线位置？答：这是为了调节方便。此时只需调节载物台上三个螺丝中的一个螺丝即可以完成望远镜水平的调节。8、什么叫视差？怎样判断有无视差存在？本实验中哪几步调节要消除视差？答：视差是指望远镜目镜中刻划线的象与谱线的的象不在同一竖直平面内。有无视差可以通过稍稍移动眼睛的位置，看谱线与刻划线的相对位置是否改变来判断。调节望远镜与光栅垂直时，观察光栅衍射条纹时。9、

5、单色光的光栅衍射图样和单缝的衍射图样有何异同？利用光栅测量光波波长比用单缝有何优点？答：用衍射光栅测光波波长时，由于衍射现象非常明显，衍射条纹间距较大，测量衍射角比较准确，因此光波波长的测量结果也较准确。单缝衍射测光波波长则没有上述优点，故测量结果往往误差较大。3.当平行光管的狭缝很宽时对测量有什么影响?答造成测量误差偏大降低实验准确度。不过可采取分别测狭缝两边后求两者平均以降低误差。4.若在望远镜中观察到的谱线是倾斜的则应如何调整?答证明狭缝没有调与准线重合有一定的倾斜拿开光栅调节狭缝与准线重合

6、。5.为何作自准调节时,要以视场中的上十字叉丝为准而调节平行光管时却要以中间的大十字叉丝为准?答因为在自准调节时照明小灯在大十字叉丝下面另外要保证准直镜与望远镜垂直就必须保证其在大十字叉丝上面并且距离为灯与大十字叉丝相同的地方即以视场中的上十字叉丝为准。现在很容易就知道为什么在调节平行光管时却要以中间的大十字叉丝为准了。6.光栅光谱与棱镜光谱相比有什么特点?答棱镜光谱为连续的七色光谱并且光谱经过棱镜衍射后在两边仅仅分别出现一处光栅光谱则不同它为不连续的并且多处在平行光管轴两边出现另外

7、还可以条件狭缝的宽度以保证实验的精确度。