讀數(shù)顯微鏡測(cè)玻璃磚折射率

讀數(shù)顯微鏡測(cè)玻璃磚折射率（物理電子工程學(xué)院）摘要：根據(jù)折射定律，利用讀數(shù)顯微鏡測(cè)出一些相關(guān)量，從而得出玻璃磚折射率,同時(shí)熟練的掌握讀數(shù)顯微鏡的操作。Abstract:Accordingtothelawofrefraction,measuredbysomerelatedreadingmicroscope,therebyobtainedtherefractiveindexofglasstiles,whilefluentinreadingtheoperatingmicroscope.關(guān)鍵詞：讀數(shù)顯微鏡，玻璃磚，折射率；Keywords:readingmicroscope,glasstiles,refractiveindex;實(shí)驗(yàn)原理：當(dāng)光線從絕對(duì)折射率為n的媒質(zhì)1射向絕對(duì)折射率為n的媒質(zhì)2時(shí)，在分12界面上要發(fā)生折射，入射角i、折射角i和n、n的關(guān)系是：12121)nsini=1)1122若光線從空氣（n=1）進(jìn)入媒質(zhì)（入玻璃磚n=n）,則21G2)2)n= 1Gsini2我們現(xiàn)在要測(cè)的玻璃磚折射率基本原理如圖1所示，在兩媒質(zhì)的分界面下方是折射率為n（=n）的媒質(zhì)（如玻璃），上方是折射率為n（=1）的空氣。在12分界面下實(shí)際深度為t處有物點(diǎn)p，肉眼從上方向下看p的像p的“視深”1112t比物p的實(shí)際深度小。根據(jù)折射率原理可證得，當(dāng)接近垂直方向觀察時(shí)，折21射率n和物的實(shí)際深度t、視深t之間的關(guān)系是：n=± （3）；12t

證明如下：x，t= .，于是2x，t= .，于是2tani2于M點(diǎn)，另OM=x，則t=—1tani1t1-n2sin2t1-n2sin2i4,t=it= 1 t=-i2tani1sinicosi1ncosi2211上式表明，有p發(fā)出的不同方向光線，折射后的延長(zhǎng)線不再交于一點(diǎn)，但對(duì)于1接近法線方向的光線（接近法線方向的光線（i~0）,若忽略0i2）的高級(jí)小量，則sin2~0,cosi~1,于是我們有n==t2因此證得上式（3）。1212因此，只要測(cè)出物的實(shí)際深度和視深t，即可得此媒質(zhì)的折n2實(shí)驗(yàn)操作方法，在標(biāo)有黑色點(diǎn)記號(hào)的白紙上壓一塊玻璃磚，此“點(diǎn)”就代表物點(diǎn)p。先調(diào)整顯微鏡的目鏡，是從目鏡中能清楚地看到清晰的“點(diǎn)”的像，1且和叉絲的像無(wú)視差，記下讀數(shù)，即顯微鏡筒的位置y；拿起玻璃磚，再調(diào)節(jié)2顯微鏡的高低（注注意不要轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)焦螺絲），再次看到“點(diǎn)”的像，記下顯微鏡的位置y1。則：Iy-yI二實(shí)際深度-視深二t-t,量出玻璃磚的高度即11,可算出；然1212后根據(jù)n==，即可求得玻璃磚折射率。t2由上述步驟測(cè)得的相關(guān)數(shù)據(jù)：次數(shù)y1/mmy2/mm1y-y112=(t-t)mm1211/mmt/2/mmtn=十Gt2123.330.26.919.70512.8051.5389221.528.26.719.80313.1031.511338.915.46.519.76313.2631.4901玻璃磚的平均折射率T.5134思考題用顯微鏡法測(cè)玻璃磚的折射率時(shí)，為什么玻璃磚要“豎放著”測(cè)而不能“平躺著”測(cè)？【小結(jié)】我們每個(gè)人都應(yīng)該在前人實(shí)驗(yàn)方法的基礎(chǔ)上學(xué)會(huì)創(chuàng)新，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法，學(xué)會(huì)嘗試新的觀點(diǎn)，取長(zhǎng)補(bǔ)短。通過(guò)此實(shí)驗(yàn)，不僅培養(yǎng)了學(xué)生查閱資料，應(yīng)用知識(shí)，動(dòng)腦動(dòng)手的能力，同時(shí)也提供了一種簡(jiǎn)單測(cè)量玻璃折射率的方法，因此是一個(gè)很好的大學(xué)物