用牛頓環(huán)測(cè)光波波長(zhǎng)

牛頓環(huán)干涉圖樣,用牛頓環(huán)測(cè)光波波長(zhǎng),實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1觀察了解牛頓環(huán)干涉的原理和現(xiàn)象。2進(jìn)一步學(xué)會(huì)使用讀數(shù)顯微鏡。3學(xué)習(xí)用牛頓環(huán)測(cè)量透鏡的曲率半徑或光波波長(zhǎng)。,實(shí)驗(yàn)儀器,牛頓環(huán)儀，讀數(shù)顯微鏡，鈉光燈，,實(shí)驗(yàn)原理,1牛頓環(huán),光程差 = 2e + /2,由幾何關(guān)系可知,（R e)2+r2=R2,R2 - 2Re + e2 + r2=R2,e = r2/2R,我們只考慮暗環(huán),由于中心是一暗斑給測(cè)量帶來(lái)某種程度的不確定性。為了求得比較準(zhǔn)確測(cè)量結(jié)果，可以用兩個(gè)暗環(huán)直徑dm、dn的平方差來(lái)計(jì)算曲率半徑R。,實(shí)驗(yàn)步驟,1由牛頓環(huán)測(cè)透鏡的曲率半徑,(1)把玻璃鏡片組裝在一個(gè)框架里就構(gòu)成牛頓環(huán)儀。輕微轉(zhuǎn)動(dòng)圓形框架上面的三個(gè)調(diào)節(jié)螺絲，可以使干涉條紋的中心大致固定在凸透鏡的光軸上，但是絕對(duì)不要將這三個(gè)螺釘擰緊，以免玻璃破裂。,(2)點(diǎn)燃鈉光燈，把牛頓環(huán)儀N放在顯微鏡鏡筒正下方的平臺(tái)P上。調(diào)整玻璃片G的傾斜率(玻璃片G可直接裝在顯微鏡筒下)，使入射光經(jīng)過(guò)它反射后恰好垂直地向下投射到N上，再經(jīng)N反射后經(jīng)過(guò)G 而進(jìn)入顯微鏡，同時(shí)要保證有足夠的光強(qiáng)反射到顯微鏡中。,(3)調(diào)節(jié)讀數(shù)顯微鏡目鏡觀察到清蜥的十字叉絲，然后上下移動(dòng)顯微鏡筒，直到在視場(chǎng)中觀察到明暗相間的干涉條紋為止。并使叉絲的一根與干涉圓紋相切。,(4)移動(dòng)牛頓環(huán)儀位置并旋轉(zhuǎn)讀數(shù)顯微鏡的測(cè)微螺旋，使十字叉絲交點(diǎn)與牛頓環(huán)暗斑中心大致重合。然后一面向左移動(dòng)顯徽鏡筒(由讀數(shù)螺旋操縱)一面數(shù)暗環(huán)的環(huán)數(shù)，直到第33環(huán)，再慢慢把顯微鏡往回移，直到叉絲交點(diǎn)正對(duì)第30環(huán)，這時(shí)記下讀數(shù)顯微鏡的讀數(shù) S左，以后按次序測(cè)25環(huán)、20環(huán)、15環(huán)的讀數(shù)。,繼續(xù)向右移動(dòng)，通過(guò)牛頓環(huán)圓心，一直到第15環(huán)、20環(huán)、25環(huán)、30環(huán)，測(cè)出相應(yīng)的讀數(shù)S右。 (5)重復(fù)步驟(4)，由右向左移動(dòng)讀數(shù)顯微鏡；數(shù)相應(yīng)環(huán)數(shù)，測(cè)出相應(yīng)的讀數(shù)S左。,同一環(huán)左右兩邊讀數(shù)差就是該環(huán)的直徑。以第30、25環(huán)為一組；第25、20環(huán)為一組,第25、20環(huán)為一組分別計(jì)算透鏡的曲率半徑。,取R的平均值，按要求進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。,鈉光波長(zhǎng),注意： 移動(dòng)顯微鏡要慢。切不要移過(guò)頭再返回