實驗41用衍射光柵測光波波長ppt課件

1、實驗實驗41 用衍射光柵測光波波長用衍射光柵測光波波長【實驗?zāi)康摹俊緦嶒災(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)會測定光柵常數(shù)以及原子光譜的波長。學(xué)會測定光柵常數(shù)以及原子光譜的波長。3.進一步熟習(xí)分光計的調(diào)理與運用。進一步熟習(xí)分光計的調(diào)理與運用?！緦嶒瀮x器】【實驗儀器】 分光計，全息透射光柵，平行光管，低壓汞燈。分光計，全息透射光柵，平行光管，低壓汞燈?！緦嶒炘怼俊緦嶒炘怼?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)出如今振動加強點，其光程差應(yīng)為波長位置應(yīng)出如

2、今振動加強點，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數(shù)；為明條紋稱為譜線的級數(shù)； 是是 級明級明條紋的衍射角。條紋的衍射角。kdksinkbaksin)(012k ， ，badkkk【實驗內(nèi)容】【實驗內(nèi)容】 1.點燃汞燈，調(diào)整整體分光計。點燃汞燈，調(diào)整整體分光計。 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)動望遠鏡，普通可以看見一級和二級光譜線，轉(zhuǎn)動望遠鏡，普通可以看見一級和二級光譜線，留意察看叉絲的交點能否在各條譜線的中央位留意察看叉絲的交點能否在各條譜

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 不要再動予以校正。也可以調(diào)望遠鏡不要再動予以校正。也可以調(diào)望遠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.用望遠鏡對準(zhǔn)汞光譜中的亮堂綠譜線綠譜線用望遠鏡對準(zhǔn)汞光譜中的亮堂綠譜線綠譜線的波長為的波長為546.07 ，分別記錄左右一級兩，分別記錄左右一級兩個角度位置。當(dāng)測右側(cè)譜線時，分光計左右的個角度位置。當(dāng)測右側(cè)譜線時，分光計左右的兩窗口讀數(shù)分別為兩窗口讀數(shù)分別為 和和 ；當(dāng)測左側(cè)譜線時，；當(dāng)測左側(cè)譜線時，兩窗口讀數(shù)分別為兩窗口讀數(shù)分別為 和和 那么由分光計原理知：那么由分光計原

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，計算出中，計算出光柵常數(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、黃兩條亮譜線，分別測汞光譜還有藍、黃兩條亮譜線，分別測出它們的一級衍射角，用已測得的光柵常數(shù)，出它們的一級衍射角，用已測得的光柵常數(shù)，求它們的譜線波長，按誤差傳送公式計算波求它們的譜線波長，按誤差傳送公式計算波長的規(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）級）左（左（-1-1級）級）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）級）左（左（-1-1級）級）衍射角衍射角 藍藍黃黃1 1黃黃2 2d_dsinkd計算光波波長計算光波波長 誤差計算：誤差計算： kdksin cossinkbakba）（dba【本卷須知】【本卷須知】1.分光計各部分調(diào)理螺絲比較多，在不清楚這分光計各部分調(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，挪動光柵時，拿其請勿用手觸摸光柵外表，挪動光柵時，拿其金屬基座。金屬基座。3.肉眼不要長時間直視汞燈，以免被紫外線灼肉眼不要長時間直視汞燈，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