一、实验目的
1.了解光波产生稳定的干涉现象的条件。
2.观察白光和单色光的双缝干涉图样。
3.测定单色光的波长。
二、实验原理
单色光通过单缝后,经双缝产生稳定的干涉图样,图样中相邻两条亮(暗)条纹间的距离Δx与双缝间的距离d、双缝到屏的距离l、单色光的波长λ之间满足Δx=λ。
三、实验器材
双缝干涉仪(由光具座、光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头组成),另外还有学生电源、导线、刻度尺。
谨记部分器材用途
滤光片
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提供单色光
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单缝
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提供光线稳定的光源
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双缝
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提供相干光
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测量头
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测定条纹间距
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四、实验步骤
1.安装仪器、观察干涉条纹
(1)将光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安装在光具座上,如图所示。
(2)接好光源,打开开关,使灯丝正常发光。
(3)调节各器件的高度,使光源发出的光能沿遮光筒的轴线到屏。
(4)安装双缝和单缝,使缝的中点大致位于遮光筒的轴线上,且双缝与单缝相互平行,二者间距约5~10 cm,这时,可观察白光的干涉条纹。
(5)在单缝和光源间放上滤光片,观察单色光的干涉条纹。
2.测定单色光的波长
(1)安装测量头,调节至可观察到清晰的干涉条纹。
(2)使分划板中心刻线对齐某条亮条纹的中心,记下手轮上的读数a1,将该条纹记为第1条亮条纹;转动手轮,使分划板中心刻线移动至另一亮条纹的中心,记下此时手轮上的读数a2,将该条纹记为第n条亮条纹。
(3)用刻度尺测量双缝到屏的距离l(d是已知的)。
(4)重复测量。