实验：用双缝干涉测量光的波长

1、1801年，托马斯杨在实验室里成功的观察到了光的干涉 如下图所示，与两缝之间的距离如下图所示，与两缝之间的距离d相比，每个狭缝相比，每个狭缝都很窄，宽度可以忽略，两缝都很窄，宽度可以忽略，两缝S1 S2的连线的中垂线的连线的中垂线与屏的交点为与屏的交点为P0，双缝到屏的距离，双缝到屏的距离OP0=L。实验原理实验原理r r1 1r r2 221rrd.dkk0,1,2,3,xk.x.x,x.d,Lx,.xLxLLdLdLddL 因此有当两列波的路程差为波长的整数倍即时才会出现亮条纹 也就是说 亮条纹中心的位置为相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距根据双缝干涉中条纹间距得已知双缝间距再测出双缝到屏的

2、距离 和条纹间距就可以求得光波的波长中中间间亮亮纹纹第第二二条条亮亮纹纹第第一一条条亮亮纹纹第第一一条条亮亮纹纹第第二二条条亮亮纹纹第第一一条条暗暗纹纹第第一一条条暗暗纹纹第第二二条条暗暗纹纹第第三三条条暗暗纹纹第第二二条条暗暗纹纹第第三三条条暗暗纹纹XXXXXXd =xLLx =d 计算红光的波长。计算红光的波长。x dL 1axn 216XXx d =xL练习练习1、北京市海淀区二模反馈题北京市海淀区二模反馈题21(1)21.（1）某同学利用双缝干涉实验装置测定某一光的）某同学利用双缝干涉实验装置测定某一光的波长，已知双缝间距为波长，已知双缝间距为d，双缝到屏的距离为，双缝到屏的距离为L,

3、 将将测量头的分划板中心刻线与某一亮条纹的中心对齐，测量头的分划板中心刻线与某一亮条纹的中心对齐，并将该条纹记为第一亮条纹，其示数如图所示并将该条纹记为第一亮条纹，其示数如图所示, 此时此时的示数的示数x1= mm。然后转动测量头，使分划板。然后转动测量头，使分划板中心刻线与第中心刻线与第n亮条纹的中心对齐，测出第亮条纹的中心对齐，测出第n亮条纹亮条纹示数为示数为x2。由以上数据可求得该光的波长表。由以上数据可求得该光的波长表达式达式= （用给出的（用给出的字母符号表示）。字母符号表示）。0.776)n(L)xx(d112 02530 2035mm 在在用双缝干涉测光的波长用双缝干涉测光的波长

4、的实验中，装置如的实验中，装置如图，双缝间的距离图，双缝间的距离d=3mm （1）若测定红光的波长，应选用）若测定红光的波长，应选用 色的滤光色的滤光片，实验时需要测定的物理量有：片，实验时需要测定的物理量有： 和和 。红红双缝到屏的距离双缝到屏的距离Ln条条纹间距条条纹间距a光源光源滤光片滤光片单缝单缝双缝双缝 遮光筒遮光筒屏屏练习练习3、 （2）若测得双缝与屏之间距离）若测得双缝与屏之间距离0.70m，通过测量头，通过测量头（与螺旋测微器原理相似，手轮转动一周，分划板前（与螺旋测微器原理相似，手轮转动一周，分划板前进或后退进或后退0.500mm）观察第）观察第1条亮纹的位置如图（条亮纹的位置如图（a）所示，观察第所示，观察第5条亮纹的位置如图（条亮纹的位置如图（b）所示，则可求）所示，则可求出红光的波长出红光的波长= m.（保留一位有效数字）（保留一位有效数字）01015200400101 234 5图（图（a）图（图（b）710-7解见下页解见下页 （2）解）解:m103mm3m7003 d,.L由读数得由读数得m10506