實(shí)驗(yàn)七 光的衍射實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)七光的衍射實(shí)驗(yàn)光的衍射實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.觀察夫朗和費(fèi)衍射圖樣及演算單縫衍射公式；2.觀察夫朗和費(fèi)圓孔衍射圖樣；二、實(shí)驗(yàn)原理平行光通過狹縫時(shí)產(chǎn)生的衍射條紋定位于無窮遠(yuǎn)，稱作夫朗和費(fèi)單縫衍射。它的衍射圖樣比較簡單，便于用菲涅耳半波帶法計(jì)算各級加強(qiáng)和減弱的位置。設(shè)狹縫AB的寬度為（如圖1，其中把縫寬放大了約百倍），入射光波長a為λ，圖1O點(diǎn)是縫寬的中點(diǎn)，OP0是AB面的法線方向。AB波陣面上大量子波發(fā)出的平行于該方向的光線經(jīng)透鏡L會聚于

2、P0點(diǎn)，這部分光波因相位相同而得到加強(qiáng)。就AB波陣面均分為AO、BO兩個(gè)波陣面而言，若從每個(gè)波帶上對應(yīng)的子波源發(fā)出的子波光線到達(dá)P0點(diǎn)時(shí)光程差為λ2，此處的光波因干涉相消成為暗點(diǎn)，屏幕上出現(xiàn)暗條紋。如此討論，隨著角的增大，單縫波面被分為更多個(gè)偶數(shù)波?帶時(shí)，屏幕上會有另外一些暗條紋出現(xiàn)。若波帶數(shù)為奇數(shù)，則有一些次級子波在屏上別的一些位置相干出現(xiàn)亮條紋。若波帶為非整數(shù)，則有明暗相間的干涉結(jié)果。總之，當(dāng)衍射光滿足：（）sinBCak????1

3、2...k???時(shí)產(chǎn)生暗條紋；當(dāng)滿足：（）sin(21)2BCak?????012...k???，時(shí)產(chǎn)生明條紋。在使用普通單色光源的情況下（本實(shí)驗(yàn)使用鈉燈），滿足上述原理要求的實(shí)驗(yàn)裝置一般都需要在衍射狹縫前后各放置一個(gè)透鏡。但是一種近似的方法也是可行的，就是使光源和觀測屏距衍射縫都處在“遠(yuǎn)區(qū)”位置。用一個(gè)長焦距四、儀器實(shí)物圖及原理圖Le1Le光光光光光5060610180120光光光光光L2L1L2L123456789101112131

4、415圖3儀器實(shí)物圖及原理圖五、實(shí)驗(yàn)步驟(1)把鈉燈光通過透鏡聚焦到單縫上成為縫光源。再把所有器件按圖十的順序擺放在導(dǎo)軌上，調(diào)至共軸。其中小孔（φ=1mm）和測微目鏡之間的距離必須保證滿足遠(yuǎn)場條件。（圖中數(shù)據(jù)均為參考數(shù)據(jù)）(2)調(diào)節(jié)焦距為70的透鏡直至能在測微目鏡中看到衍射條紋。如果無條紋，可以調(diào)節(jié)小孔的大小，直到找到合適的小孔為止。(3)仔細(xì)調(diào)節(jié)狹縫的寬度，直到目鏡視場內(nèi)的中央條紋兩側(cè)各有可見度較好的3，4條亮紋。記錄單縫和測微目鏡的