光栅衍射实验报告(共11页).docx

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实验报告
涂李傲 软01
【实验名断零级谱线更接近哪一侧的谱线，若接近左侧谱线，则光栅应顺时针旋转（从分光计上方看），反之应该逆时针旋转，再次测量。
推导和的不确定度
的不确定度：
重写()式如下
()
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由于本实验在测量时的为给定值，为常数，所以只需看和的关系。
()
()
()
可见，在不变的情况下，选择大一些的谱线比较好，但是级次大的谱线能量较小，因而可能难以分辨，所以实际操作时要灵活操作。
的不确定度：
()
()
测量时的是前一步实验得出来的，所以不能看做定值，需要考虑其不确定度的影响。
, ()
()
所以，越大，的不确定度越小。
综合和的情况，在可能看清的情况下，级次越大，测得的值误差越小。
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测定
为了提高精度，一般是测量零级左右两侧各对应级次的衍射线的夹角2。
求及
已知，由测出的求出。再用测定水银灯的两条黄线和一条最亮的紫线波长，计算和的不确定度。
2：在时测定波长较短的黄线波长
使光栅平面发现与平行光管光轴夹角为，记下入射光方位和光栅平面的法线方位。
测定波长较短的黄线的衍射角。与光线垂直入射时的情况不同，在斜入射的情况下，对于同一波长的光，其分居入射光两侧且属同一级次的谱线的衍射角并不相等。实际上，若设左右两侧夹角分别为和，有
()
因此，其只能分别测出。
根据上述读数，由()容易判断衍射光线和入射光线位居光栅平面法线同侧还是异侧。
确定的符号并用已求出的计算出水银灯光谱中波长较短的黄线的波长。
3：用最小偏向角法测定波长较长的黄线的波长
改变入射角，则谱线将随之移动，找到黄光某一条谱线与零级谱线的偏离为最小的方位后，就可由该谱线的方位及零级谱线的方位(即入射光的方位)测出最小偏向角。
实际测量时，为提高测量精度，可测2。方法是：先找到黄光中与入射线位居光栅平面法线同侧的某一条谱线，改变入射角，当其处于最小偏向角位置时，记下该谱线的方位;然后，以平行光管的光轴为对称轴，通过转动小平台，使光栅平面的法线转到对称位置上，在入射线的另一侧，对应级次的衍射线亦同时处于最小偏向角位置，记下其方位，前后两种情况下