利用干涉方法測(cè)量玻璃的熱膨脹系數(shù)和折射率溫度系數(shù)_第1頁(yè)
利用干涉方法測(cè)量玻璃的熱膨脹系數(shù)和折射率溫度系數(shù)_第2頁(yè)
利用干涉方法測(cè)量玻璃的熱膨脹系數(shù)和折射率溫度系數(shù)_第3頁(yè)
利用干涉方法測(cè)量玻璃的熱膨脹系數(shù)和折射率溫度系數(shù)_第4頁(yè)
利用干涉方法測(cè)量玻璃的熱膨脹系數(shù)和折射率溫度系數(shù)_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩22頁(yè)未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

利用干涉方法測(cè)量玻璃的熱膨脹系數(shù)和折射率溫度系數(shù)III射率溫度系數(shù)III郭雪雪光信息與科學(xué)技術(shù)09300720249摘要:使用光學(xué)干涉方法來(lái)測(cè)量一種玻璃材料的熱膨脹系數(shù)和折射率溫度系數(shù),并驗(yàn)證牛頓冷卻定律。實(shí)驗(yàn)得到干涉光斑的條紋移動(dòng)數(shù)與溫度呈線性關(guān)系,通過擬合實(shí)驗(yàn)曲線的斜率,即可計(jì)算該玻璃樣品的熱膨脹系數(shù)和折射率溫度系數(shù)。該實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)節(jié)方便、條紋移動(dòng)清晰,自然降溫法獲得的數(shù)據(jù)線性良好,精確度高。關(guān)鍵詞:光學(xué)干涉法,熱膨脹系數(shù),折射率溫度系數(shù)實(shí)驗(yàn)原理光學(xué)儀器常常需要在高溫或低溫的條件下使用。當(dāng)光學(xué)儀器在不同溫度下使用時(shí),其光學(xué)元件材料的熱學(xué)性質(zhì),包括熱膨脹系數(shù)和折射率溫度系數(shù),會(huì)直接影響它的光學(xué)性質(zhì)。熱膨脹系數(shù)B的定義為B二dL/(L*dT),(1)折射率溫度系數(shù)Y的定義為Y二dn/dT,(2)其中L是材料的長(zhǎng)度、T是溫度、n是折射率。牛頓冷卻定律(Newton'slawofcooling):溫度高于周圍環(huán)境的物體向周圍媒質(zhì)傳遞熱量逐漸冷卻時(shí)所遵循的規(guī)律。當(dāng)物體表面與周圍存在溫度差時(shí),單位時(shí)間從單位面積散失的熱量與溫度差成正比,比例系數(shù)稱為熱傳遞系數(shù)。牛頓冷卻定律是牛頓在1701年用實(shí)驗(yàn)確定的,在強(qiáng)制對(duì)流時(shí)與實(shí)際符合較好,在自然對(duì)流時(shí)只在溫度差不太大時(shí)才成立。是傳熱學(xué)的基本定律之一,用于計(jì)算對(duì)流熱量的多少。環(huán)境溫度和物體溫度差小于25度時(shí),牛頓冷卻定律為:在物體(即熱學(xué)系統(tǒng))處于自然冷卻的情況下,當(dāng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的溫度T高于外界環(huán)境溫度。且當(dāng)T與。之差較小時(shí),系統(tǒng)由于表面熱輻射而散失熱量的速率和(T-0)成正比,即dQ/dt=k0(T-0)(3)式中k0與系統(tǒng)的表面溫度、表面光潔度、表面積以及環(huán)境溫度0有關(guān)稱為散熱系數(shù).在(T-0)不大時(shí),k0為常數(shù).(3)式即為牛頓冷卻定律的微分形式.將(3)式改寫為

TOC\o"1-5"\h\zdQ=k0(T-O)dt(4)設(shè)系統(tǒng)的熱容為C,在散失熱量dQ之后,溫度改變量為dT,有dQ=CdT,將此關(guān)系代入(4)式,得dT=k0C(T-0)dt(5)令K=k0C,則得dT=K(T-0)dt(6)根據(jù)⑹式,可以求出在時(shí)間t0到t的時(shí)間內(nèi),由于散熱而引起的溫度變化ATAT=K/tt0(T-0)dt(7)本實(shí)驗(yàn)所用的樣品由均勻各向同性的玻璃制成,如圖1所示。|激光逐帶小孔平板|激光逐帶小孔平板圖中:A是被切去一部分的玻璃圓柱體,上下表面基本平行;B和B'是2塊也被切去一部分的圓形玻璃板,每塊玻璃板的上下表面不平行。3塊玻璃A、B、B'膠合成一體。膠的折射率與玻璃相同,厚度可以忽略不計(jì)。激光從上方射向樣品,如圖2所示。當(dāng)激光從樣品的雙層面反射時(shí),在屏上可以看到3個(gè)反射光斑,而且中間光斑有干涉條紋。它是由上薄玻璃板的下表面與下薄玻璃板的上表面2束反射光干涉形成的。這2束光的光程差為2L。如果對(duì)樣品加熱,設(shè)樣品溫度升高AL=LB?AT(B為玻璃的熱膨脹系數(shù)),干涉條紋移動(dòng)ml條。則有:2AL=ml入,其中,入為激光的波長(zhǎng)。可得(4)B=m1*入/2L*AT當(dāng)激光從樣品的單層面反射時(shí),在屏上只能看到1個(gè)有干涉條紋的光斑,它是由玻璃圓柱體的上下表面反射光的干涉形成的。這2束光的光程差為2nL,溫度升高,T引起的光程差變化為A(2nL)=2(nAL/AT+LAn/AT)AT=2L(nB+y)AT其中,r=An/AT是玻璃的折射率溫度系數(shù)。(4)設(shè)此時(shí)的干涉條紋移動(dòng)了m2條,則有2L(n3+y)AT=m2X即Y=m2*^/2L*AT-nB(5)已知L和n,只要分別測(cè)得干涉條紋移動(dòng)數(shù)ml、m2與溫度T的關(guān)系,由ml-T,m2-T作圖,就可以分別求得B和Y。實(shí)驗(yàn)裝置與器材樣品:實(shí)驗(yàn)所用的樣品由均勻各向同性的冕牌K8玻璃制成,如圖1所示。其中A是被切去一部份的玻璃圓柱體,上下表面基本平行;B和B’是兩塊也被切去一部份的圓形玻璃板,每塊玻璃板的上下表面不平行。三塊玻璃A、B、B'膠合成一體,如圖1所示。膠的折射率與玻璃相同,厚度可以忽略不計(jì)。加熱裝置:該實(shí)驗(yàn)的加熱裝置如圖2所示,圖中電爐右邊的旋鈕用于調(diào)節(jié)電爐溫度。大鋁塊中間有一個(gè)圓柱形的樣品腔,樣品可放在其中。小鋁塊上有兩個(gè)孔,小孔可用于通光,大孔可用來(lái)插溫度計(jì)的探頭。如要對(duì)樣品加熱,可先小心地將樣品滑入大鋁塊的樣品腔中(這時(shí)應(yīng)將大鋁塊傾斜,以防樣品撞碎),再放入小鋁塊,然后把整個(gè)大鋁塊放入電爐上的鋼杯中,就可以對(duì)樣品加熱光源支架:如圖3所示,在支架的上部裝有He-Ne激光器及其電源,在激光器的下面有一個(gè)傾斜的擱架,上面擱放了一塊帶小孔的平板,貼有方格紙,可用作觀察屏。支架底部有三個(gè)腳,C腳是固定的,不可調(diào)節(jié),A腳和B腳可以調(diào)節(jié)。樣品平臺(tái):光源支架底部有一圓形平臺(tái),用于放置樣品或電爐,其底部有三個(gè)腳a、b、c,高低可調(diào),見圖3。數(shù)字式溫度計(jì)直尺:水盆:(內(nèi)有冷卻用水)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容問題*一束白色自然光通過一片紅色透光紙片后,投射到一2厘米左右厚玻璃塊。光束在玻璃塊的上下表面反射并在觀察屏上相遇,形成一沒有干涉條紋的光斑。然而當(dāng)激光束投射到相同的玻璃塊時(shí),兩束反射光在同樣的觀察屏上相遇,形成具有干涉條紋的光斑,形成這兩種不同現(xiàn)象的原因是什么?圖5*如圖5所示,如有一束激光分別近正入射到a、b、c三個(gè)區(qū)域時(shí),其反射光應(yīng)有幾個(gè)主要光斑(不考慮多次反射)?這些反射光斑的光場(chǎng)分布是否必然與入射光的一樣?如果有的反射光斑光場(chǎng)分布可能與入射光的分布不一樣,請(qǐng)說明理由。為什么玻璃樣品要設(shè)計(jì)成如此形狀?如果只用玻璃A可以嗎?測(cè)量玻璃的熱膨脹系數(shù)B和折射率溫度系數(shù)Y。已知激光的波長(zhǎng)入二632.8nm,樣品中玻璃圓柱體A的高度L=10.12±0.05mm,該玻璃對(duì)應(yīng)此波長(zhǎng)在測(cè)量溫度范圍內(nèi)的平均折射率為n=1.515,要求測(cè)出該玻璃的溫度在40°C—90°C范圍內(nèi)的熱膨脹系數(shù)B和折射率溫度系數(shù)Y。(在測(cè)量溫度范圍內(nèi)B和Y可視為常數(shù))。A)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,畫出實(shí)驗(yàn)光路圖。1,實(shí)驗(yàn)時(shí),先將樣品小心地滑入大鋁塊中間的樣品腔中,同時(shí)插入溫度傳感器,然后將大鋁塊放在電爐上面,將它們放在升降臺(tái)上。將激光器、升降臺(tái)等放在光具座上。打開激光電源,調(diào)節(jié)激光器和樣品的位置,使激光從樣品反射時(shí),在屏上能看到E個(gè)反射光斑,中間1個(gè)有干涉條紋。若為觀察到反射光斑或是反射光斑離觀察屏上的小孔太遠(yuǎn),調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)圓盤的位置以及其高度,使平盤與入射激光相垂直。(驗(yàn)證方法:當(dāng)經(jīng)過楊品的反射光斑比較靠近激光出射小孔時(shí),光路基本準(zhǔn)直)開啟電爐,對(duì)樣品進(jìn)行加熱,當(dāng)溫度計(jì)讀數(shù)在40C——90C時(shí),測(cè)出干涉條紋數(shù)m1與溫度T之間的關(guān)系。加熱到一定溫度(85攝氏度左右),關(guān)閉電爐,在樣品自然降溫過程中,測(cè)出干涉條紋數(shù)m1與溫度T之間的關(guān)系。測(cè)完數(shù)據(jù)后,將樣品旋轉(zhuǎn)至另外一側(cè),在屏上可以看到1個(gè)有干涉條紋的光斑,同樣對(duì)樣品進(jìn)行加熱,在樣品加熱與冷卻過程中,測(cè)出干涉條紋數(shù)m2與溫度T之間的關(guān)系。B)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄測(cè)量B和Y所需要的數(shù)據(jù)。C)利用式(4)(5)求出該材料的B和Y并估算它們的不確定度。D)寫出最后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄測(cè)B第一組:mlT/°Cmlt/C138.4184.4243.4280.4348.3375.5453472557.2567.5662663.2766.5759.1870.9855.7975.5952.11078.91048.51182.21144.912861241.21388.31490.3第一組:升溫:144060T80Adj.R-Square0.99048ValueStandardErrormlIntercept-8.746270.45474m1Slope0.241730.00657mlLinearFitofm1100406080T1015-0.254280.00345SlopemlLinearFitofmlEquationy-a+b*xAdj.R-Square0.99798ValueStandardErrorm1Intercept2227565021908mlB=(632.8nmX0.24173/°C):(2X10.12mm)=7.557645455X10144060T80Adj.R-Square0.99048ValueStandardErrormlIntercept-8.746270.45474m1Slope0.241730.00657mlLinearFitofm1100406080T1015-0.254280.00345SlopemlLinearFitofmlEquationy-a+b*xAdj.R-Square0.99798ValueStandardErrorm1Intercept2227565021908mlAdj.R-Square0.99798ValueStandardErrormlIntercept22.275650.21908mlSlope-0.254280.00345B=(632.8nmX0.25428/°C):(2X10.12mm)=7.950018972X10-6°C(-1)u(B)=0.115X10-6C(-1)B=(7.950±0.115)X10-6C(-1)第二組:m1T/Cm1t/C140.6185.2245.6281.2350.5377.8455.3474.7559.5571.1663.7667.7767.7764.1872.48619769571079.710531183.41149.41287.81245.5第二組:升溫:

Adj.R-Square0.99763ValueStandardErrormlIntercept-8.873810.23141m1Slope0.235850.00346B=(632.8nmX0.23585/°C):(2X10.12mm)=7.3738083X10-6°C(-1)u(B)=0.114X10-6C(-1)B=(7.374±0.114)X10-6C(-1Adj.R-Square0.99763ValueStandardErrormlIntercept-8.873810.23141■ml—LinearFitofml1510Equationy=a+b*xAdj.R-Square0.99913ValueStandard10Equationy=a+b*xAdj.R-Square0.99913ValueStandardErrorm1Intercept24.910780.16621406080Adj.R-SquaremlInterceptmlSlope0.99913Value24.91078-0.28047StandardError0.166210.00249B=(632.8nmX0.28047/°C):(2X10.12mm)=8.768844664X10-6^(-1)u(B)=0.089X10-6C(-1)B=(8.769u(B)=0.089X10-6C(-1)T/Cm1t/Cm138.3175.5142.8271.8246.7368350.6464455.6559.9560.5656.2664.4752.2771.6848.2876983.61086.911

第三組:升溫:Adj.R-Square0.99322ValueStandardErrorm2Intercept-6.348490.33286m2Slope0.200640.00524B=(632.8nmX0.20064/°C):(2X10.12mm)=6.272973913X10-6°C(-1)u(B)=0.167X10-6C(-1)B=(6.273±0.167)X10-6C(-1)降溫:

Adj.R-Square0.99984ValueStandardErrormlIntercept20.340470.07691m1Slope-0.255590.00123B=(632.8nmX0.25559/°C)Adj.R-Square0.99984ValueStandardErrormlIntercept20.340470.07691B=(632.8nmX0.25559/°C)u(B)=0.055X10-6C(-1)B=(7.991±0.055)X10-6C(-1)加三塊鋁塊:T/Cm1T/Cm148.4186.4156.4379.5361.2474.5466.5570.5571.6666.6676.2762.7781858.8885.1954.3988.81091.611加三塊鋁片

升溫:Adj.R-Square0.99813ValueStandardErrormlIntercept-9.103540.24018m1Slope0.211980.00347B=(632.8nmX0.21198/°C):(2X10.12mm)=6.627516996X10-6°C(-1)u(B)=0.113X10-6C(-1)B=(.6.628±0.113)X10-6C(升溫:Adj.R-Square0.99813ValueStandardErrormlIntercept-9.103540.2401896m350T/°C60708090mllinearFitofmlAdj.R-Square0.99866ValueStandardErrormlIntercept22.517880.24021m1Slope-0.247860.00344B=(632.8nmX0.24786/°C):(2X10.12mm)=7.749298814299X10-6°C(-1)u(B)=0.114X10-6C(-1)B=測(cè)Y第一組:m2T/Cm2t/C138.1183.8241.2281.7344.4379.7447.3476.8552.8575655.6672758.2768.8860.6866.5963964.11065.71061.71167.81159.71270.21257.7(.7.749±0.114)X10-6C(-1)13731355.714761453.91578.41551.91680.81649.91783.41747.51886.21844.71942.7第一組:升溫;Adj.R-Square0.99371ValueStandardErrorm2Intercept-13.309940.45125m2Slope0.359310.00693Y=(632.8nmX0.35931/°C):(2X10.12mm-1.515X=-0.8726017589X10-6°C(-1)u(Y)=0.230X10-6C(-1)y=(-0.873±0.230)X10-6C(-1)降溫:

Adj.R-Square0.997ValueStandardErrorm2Intercept37.431020.36176m2Slope-0.436580.00565m2LinearFitofm220Equationy=a+b*xAdj.R-Square0.997ValueStandardErrorm2Intercept37.431020.36176m2Slope-0.436580.00565m2LinearFitofm220Equationy=a+b*xAdj.R-Square0.997ValueStandardErrorm2Intercept37.431020.36176Slopem2-0.436580.00565104080TY=(632.8nmX0.43658/°C):(2X10.12mm)-1.515X7.991=1.543231047X10-6C(-1)u(Y)=0.197X10u(Y)=0.197X10-6C(-1)Y=(1.543±0.197)X10-6C(-1)m2T/Cm2t/C140.3186243.4282.3346.8379.4450.2476.5553.6573.9656.2671.7756.9769.3859.3866.5962.1964.21065.11062.31166.21160.4

1268.31258.31370.81356.21473.81454.51576.61552.21679.31649.91781.41747.91882.61845.51984.61942.9第二組:升溫Adj.R-Square0.99455ValueStandardErrorm2Intercept-16.363620.46972m2Slope0.411420.00718Y=(632.8nmX0.41142/°C):(2X10.12mm)-1.515X7.991=0.7566081225X10-6C(-1)u(Y)=0.240X10-6C(-1)y=(0.757±0.240)X10-6C(-1)

降溫:m2LinearFitofm220m10Equationy=a+b*xAdj.R-Square0.99529降溫:m2LinearFitofm220m10Equationy=a+b*xAdj.R-Square0.99529ValueStandardErrorm2Intercept37.583880.455744080TAdj.R-Square0.99529ValueStandardErrorm2Intercept37.583880.45574m2Slope-0.436780.00708Y=(632.8nmX0.43678/°C):(2X10.12mm)-1.515X7.991=1.549484012X10-6C(-1)u(Y)=0.238X10-6C(-1)y=(1.549±0.238)X10-6C(-1)第三組:m2T/Cm2T/C143.2188.2448.9286653.6383.9960.3481.71266.6579.51573.8677.31880.8775.12188.2872.870.61068.41166.212641459.61557.31655.1第三組:升溫:Adj.R-Square0.99893ValueStandardErrorm2Intercept-17.765690.36239m2Slope0.442620.00548Y=(632.8nmX0.44262/C):(2X10.12mm)-1.515X7.991=1.732070573X10-6°C(-1)u(Y)=0.193X10-6C(-1)y=(1.732±0.193)X10-6C(-1)T降溫:60T80100Adj.R-Square0.99998ValueStandardErrorm2Intercept40.956170.04328m2Slope-0.452565.92089E-4Y=(632.8nmX0.45256/°C):(2X10.12mm)-1.515X7.991=2.042842905u(Y)=0.193X10-6C(-1)y=(2.043±0.193)X10-6C(-1)\第一嚴(yán)現(xiàn)第二嚴(yán)現(xiàn)第三R-Squar加鋁塊心皿組組組B升溫7.550.99047.3740.99766.2730.993226.6280.99813883降溫7.950.99798.7690.99917.9910.999847.7490.99866083YB=7.991升溫降溫-0.8726020.993710.7566080.994551.7320710.998931.5432310.9971.5494840.995292.0428430.99998快速升溫,緩慢升溫,快速冷卻,自然冷卻的m——T比較自然冷卻緩慢升溫

自然冷卻表2快速升溫快速冷卻

TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"*單位10(-6)/°C表3驗(yàn)證牛頓冷卻定律T/Ct/s48.8047.8144.51

46.8319.2645.8522.8544.8754.4542.81218.7641.81506.940.8181039.8212538.8248837.8289636.8334335.83843.51EquationT=A1*exp(-t/t1)+y0Adj.R-Square0.99969ValueStandardErrorT/°Cy030.383670.37025T/°CA118.255320.34688T/Ct13196.26973108.17458ExpDecIofT/<364842)+y0Adj.R-Square0.99969ValueStandardErrorT/Cy030.383670.37025T/CA118.255320.34688T/Ct13196.26973108.17458400020004000t/s1)回答實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中的問題由于紅光的相干性比激光差很多,因此很難產(chǎn)生干涉圖樣。發(fā)生干涉必須滿足時(shí)間和空間相干性條件。根據(jù)原子發(fā)光的特點(diǎn),一個(gè)光源包含有許許多多個(gè)發(fā)光的原子,分子和電子,我們看到的每一束光都是由這些原子和分子(發(fā)光中心)發(fā)射和匯聚出來(lái)的但每個(gè)原子和分子發(fā)光不是無(wú)休止的,持續(xù)時(shí)間很短(原子發(fā)光的時(shí)間一般都小于10-8S)因此每次原子發(fā)光只能產(chǎn)生一段有限的波列。并且,有光f(11+I2+27/1?I2cos0cosa)dt的電磁輻射理論知道,普通光0源的發(fā)光方式主要是自發(fā)輻射,即各原子都是一個(gè)獨(dú)立的發(fā)光中心,其發(fā)光動(dòng)作雜亂無(wú)章,彼此無(wú)關(guān)。因此不同原子產(chǎn)生的波列之間,統(tǒng)一原子先后產(chǎn)生的各個(gè)波列之間,都沒有固定的相位關(guān)系,這樣的光波疊加,當(dāng)然不會(huì)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象?;蛘哒f,在一個(gè)極短的時(shí)間內(nèi),其疊加的結(jié)果可能是加強(qiáng),而在另一個(gè)極短的時(shí)間內(nèi),其疊加的結(jié)果可能是減弱,于是在一段有限的觀察時(shí)間內(nèi),二光束疊加的強(qiáng)度是時(shí)間丁的平均,即為:<I>=1/TTIdT=1/T0=I1+I2+211?12cos0(1/t)fcosadT0如果在t內(nèi)各時(shí)刻到達(dá)的波列相位差a無(wú)序變化,a將在t內(nèi)多次(可能是在108以上)經(jīng)歷0到2n之間的一切數(shù)值,因此,(1/t)fcosadT=00所以<I>=I1+I2即兩束光疊加的平均光強(qiáng),恒等于兩光波的光強(qiáng)之和,不發(fā)生干涉。根據(jù)空間相干性原理:bW入L/l其中b為光源寬度,光源到狹縫距離為L(zhǎng),兩狹縫間距離為l,而且b<<l。根據(jù)時(shí)間相干性原理:|At|WL/c=tL二入2/△入而上述兩個(gè)條件只有相干性很好的激光可以滿足。激光正入射到a區(qū)域時(shí),在觀察屏上可以看到一個(gè)干涉圓形光斑,如下圖:

IIIIIIIABC激光入射到bIIIIIIIABC激光入射到b區(qū)域時(shí),有兩個(gè)光斑;激光入射到c區(qū)域時(shí),有三個(gè)光斑,其中中間的一個(gè)是衍射光斑。當(dāng)激光從C面入射,一般在屏上只能看到一條衍射暗紋,從A面入射,能看到兩條干涉暗紋。亮紋較寬,由于光被束縛在一個(gè)小孔中,故觀察到的干涉條紋數(shù)較少,同時(shí)調(diào)節(jié)出光孔到樣品的距離,也能改變光斑的大小。L越大,光斑越大,因此實(shí)驗(yàn)時(shí),我們調(diào)節(jié)L合適,能觀察到一至兩條干涉暗紋,方便讀數(shù)。實(shí)驗(yàn)時(shí),我們測(cè)了升溫和降溫的兩組對(duì)比。升溫較快,但是由于數(shù)字溫度計(jì)的響應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng),溫度上升較快的過程中,它還沒有和樣品達(dá)到熱平衡,故顯示的讀數(shù)是小于樣品實(shí)際溫度的。降溫時(shí),開始時(shí),我并沒有采取自然冷卻的方法,而是不斷地?fù)Q冷水使其較快降溫,此時(shí)雖然能看出數(shù)字溫度計(jì)溫度變化明顯緩慢,但通過和后面自然冷卻的方法比較,發(fā)現(xiàn)它并沒很好的達(dá)到熱平衡。這一點(diǎn)在我進(jìn)行緩慢升溫測(cè)B得實(shí)驗(yàn)時(shí)表現(xiàn)得很明顯。我緩慢地進(jìn)行加熱,從溫度計(jì)的讀書上看不到變化,但是觀察屏上條紋已經(jīng)有緩慢地移動(dòng),此時(shí),我關(guān)閉加熱裝置,可以看到暗紋仍然在緩慢的移動(dòng),數(shù)字溫度計(jì)的示數(shù)開始增加,然后,我又觀察到暗紋朝相反的方向移動(dòng),說明此時(shí)樣品已經(jīng)開始降溫了,但是數(shù)字溫度計(jì)示數(shù)會(huì)繼續(xù)增加至一個(gè)最大值。從這整個(gè)過程可以看出,數(shù)字溫度計(jì)的反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng),它所顯示的溫度值并不是此刻樣品的溫度。因此即使是在緩慢加熱的過程中,我記錄的數(shù)據(jù)仍有較大的誤差:必須保證暗紋移動(dòng)到固定的位置才能記下此時(shí)的溫度值,如果記錄的下的是溫度計(jì)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的最大值,雖然是與樣品達(dá)到熱平衡是的溫度,但是那時(shí)的條紋移動(dòng)到的位置不一定是先前設(shè)定的位置(比如衍射光斑的中間位置)。因此,條紋的移動(dòng)無(wú)法與實(shí)際樣品的溫度對(duì)應(yīng)起來(lái)。在快速加熱的時(shí)候,從幾組測(cè)量數(shù)據(jù)可看到,也在一定溫度范圍內(nèi)還是比較穩(wěn)定的,這說明溫度傳感器的弛豫時(shí)間在一定溫度范圍內(nèi)是固定的,它所顯示的溫度與實(shí)際樣

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論