④安装单缝和双缝,尽量使缝的中点位于遮光筒的轴线上,使单缝与双缝平行,二者间距约为5~10 cm.
⑤在单缝和光源间放上滤光片,观察单色光的干涉条纹.(2)测定单色光的波长
①安装测量头,调节至可清晰观察到干涉条纹.
②使分划板中心刻线对齐某条亮条纹的中央,如图4所示,记下此时手轮上的读数,将该条纹记为第1条亮条纹;转动手轮,使分划板中心刻线移动至另一亮条纹的中央,记下此时手轮上的读数,将该条纹记为第n条亮条纹,测出n条亮条纹间的距离a,则相邻两亮条纹间距Δx=.
图4
③用刻度尺测量双缝到光屏间距离l(d是已知的).
④重复测量、计算,求出波长的平均值.
1.数据处理
(1)条纹间距的计算:转动测量头的手轮,分划板中心刻线在第1条亮条纹中央时读数为a1,在第n条亮条纹中央时读数为an,则Δx=.
(2)根据条纹间距与波长的关系Δx=λ得λ=Δx,其中d为双缝间距,l为双缝到光屏的距离.
(3)测量时需测量多组数据,求λ的平均值.
2.注意事项
(1)调节双缝干涉仪时,要注意调整光源的高度,使它发出的光束能够沿着遮光筒的轴线把屏照亮.
(2)放置单缝和双缝时,缝要相互平行,中心大致位于遮光筒的轴线上.
(3)调节测量头时,应使分划板中心刻线和亮条纹的中心对齐,记下此时手轮上的读数,转动手轮,使分划板中心刻线和另一亮条纹的中心对齐,记下此时手轮上的读数,两次读数之差就表示这两条亮条纹间的距离.
(4)不要直接测Δx,要测多条亮条纹的间距再计算得到Δx,这样可以减小误差.
(5)白光的干涉观察到的是彩色条纹,其中白色在中央,红色在最外层.
3.误差分析
(1)双缝到光屏的距离L的测量存在误差.