實(shí)驗(yàn)41用衍射光柵測光波波長ppt課件

1、實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)41 用衍射光柵測光波波長用衍射光柵測光波波長【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹俊緦?shí)驗(yàn)?zāi)康摹?.察看光柵的衍射光譜，了解光柵衍射的根察看光柵的衍射光譜，了解光柵衍射的根本規(guī)律。本規(guī)律。2.學(xué)會(huì)測定光柵常數(shù)以及原子光譜的波長。學(xué)會(huì)測定光柵常數(shù)以及原子光譜的波長。3.進(jìn)一步熟習(xí)分光計(jì)的調(diào)理與運(yùn)用。進(jìn)一步熟習(xí)分光計(jì)的調(diào)理與運(yùn)用。【實(shí)驗(yàn)儀器】【實(shí)驗(yàn)儀器】 分光計(jì)，全息透射光柵，平行光管，低壓汞燈。分光計(jì)，全息透射光柵，平行光管，低壓汞燈?！緦?shí)驗(yàn)原理】【實(shí)驗(yàn)原理】 如圖如圖411所示：所示： 在圖在圖41-2中可以看到，衍射光譜中明條紋的中可以看到，衍射光譜中明條紋的位置應(yīng)出如今振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，其光程差應(yīng)為波長位置應(yīng)出如

2、今振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，其光程差應(yīng)為波長的整數(shù)倍，即：的整數(shù)倍，即： 41-1 式中，式中， 稱為光柵常數(shù)；稱為光柵常數(shù)； 為入射光的波為入射光的波長，長， 為明條紋稱為譜線的級(jí)數(shù)；為明條紋稱為譜線的級(jí)數(shù)； 是是 級(jí)明級(jí)明條紋的衍射角。條紋的衍射角。kdksinkbaksin)(012k ， ，badkkk【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】 1.點(diǎn)燃汞燈，調(diào)整整體分光計(jì)。點(diǎn)燃汞燈，調(diào)整整體分光計(jì)。 2.安放調(diào)理光柵，如圖安放調(diào)理光柵，如圖413所示：所示： 3.轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡，普通可以看見一級(jí)和二級(jí)光譜線，轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡，普通可以看見一級(jí)和二級(jí)光譜線，留意察看叉絲的交點(diǎn)能否在各條譜線的中央位留意察看叉絲的交點(diǎn)能否在各條譜

3、線的中央位置，假設(shè)有高低變化，可對圖置，假設(shè)有高低變化，可對圖41-3中的螺絲中的螺絲 不要再動(dòng)予以校正。也可以調(diào)望遠(yuǎn)鏡不要再動(dòng)予以校正。也可以調(diào)望遠(yuǎn)鏡和平行光管上的高低調(diào)理螺釘。和平行光管上的高低調(diào)理螺釘。3B21BB4.用望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)汞光譜中的亮堂綠譜線綠譜線用望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)汞光譜中的亮堂綠譜線綠譜線的波長為的波長為546.07 ，分別記錄左右一級(jí)兩，分別記錄左右一級(jí)兩個(gè)角度位置。當(dāng)測右側(cè)譜線時(shí)，分光計(jì)左右的個(gè)角度位置。當(dāng)測右側(cè)譜線時(shí)，分光計(jì)左右的兩窗口讀數(shù)分別為兩窗口讀數(shù)分別為 和和 ；當(dāng)測左側(cè)譜線時(shí)，；當(dāng)測左側(cè)譜線時(shí)，兩窗口讀數(shù)分別為兩窗口讀數(shù)分別為 和和 那么由分光計(jì)原理知：那么由分光計(jì)原

4、理知： 為了消除偏心差，得到為了消除偏心差，得到22或)(41mm 反復(fù)丈量反復(fù)丈量 值值3次以上，把所得次以上，把所得 值的平均值值的平均值和波長和波長 的值代入公式的值代入公式41-1中，計(jì)算出中，計(jì)算出光柵常數(shù)。假設(shè)光柵常數(shù)。假設(shè) ，求其百分，求其百分誤差。誤差。5.汞光譜還有藍(lán)、黃兩條亮譜線，分別測汞光譜還有藍(lán)、黃兩條亮譜線，分別測出它們的一級(jí)衍射角，用已測得的光柵常數(shù)，出它們的一級(jí)衍射角，用已測得的光柵常數(shù)，求它們的譜線波長，按誤差傳送公式計(jì)算波求它們的譜線波長，按誤差傳送公式計(jì)算波長的規(guī)范誤差。長的規(guī)范誤差。)30001 (60001cmcmd 表表41-1 光柵常數(shù)的丈量光柵常數(shù)

5、的丈量 綠譜線綠譜線次數(shù)次數(shù)右（右（+1+1級(jí)）級(jí)）左（左（-1-1級(jí)）級(jí)）1 12 23 3 光柵常光柵常數(shù)數(shù) 546.07mmnd)(41sinkd表表41-2 根據(jù)已測定的光柵常數(shù)根據(jù)已測定的光柵常數(shù) ，測定其他，測定其他各條譜線波長各條譜線波長 讀數(shù)讀數(shù)譜線譜線右（右（+1+1級(jí)）級(jí)）左（左（-1-1級(jí)）級(jí)）衍射角衍射角 藍(lán)藍(lán)黃黃1 1黃黃2 2d_dsinkd計(jì)算光波波長計(jì)算光波波長 誤差計(jì)算：誤差計(jì)算： kdksin cossinkbakba）（dba【本卷須知】【本卷須知】1.分光計(jì)各部分調(diào)理螺絲比較多，在不清楚這分光計(jì)各部分調(diào)理螺絲比較多，在不清楚這些螺絲的作用與用法之前，不要亂旋硬扳，些螺絲的作用與用法之前，不要亂旋硬扳，以免損壞儀器。以免損壞儀器。2.請勿用手觸摸光柵外表，挪動(dòng)光柵時(shí)，拿其請勿用手觸摸光柵外表，挪動(dòng)光柵時(shí)，拿其金屬基座。金屬基座。3.肉眼不要長時(shí)間直視汞燈，以免被紫外線灼肉眼不要長時(shí)間直視汞燈，以免被紫外線灼傷眼睛。傷眼睛?！舅妓黝}】【思索題】 1.經(jīng)過分光