用双缝干涉测量光的波长

2014年05月17日，分类：高中物理研究；标签归档: 物理百科

高中物理选修3-4中一个非常重要的实验就是利用双缝干涉特点来测量光的波长。

1、实验目的：

（1）观测白光及单色光的双缝干涉图样

（2）测定单色光的波长λ

第一步为定性观察实验，第二步为定量测量实验。有的学校实验室不做定性观测实验，直接测量某种光的波长。

2、实验原理：

（1）光源发出的光经滤光片成为单色光，单色光通过单缝后相当于线光源，经双缝产生稳定的干涉图样，通过屏可以观察到干涉条纹；如果用白光通过双缝可以观察到彩色条纹。

（2）若双缝到屏的距离用l表示，双缝间的距离用d表示，相邻两条亮条纹间d的距离用Δx表示，则入射光的波长为λ 。实验中d是已知的，测出l、Δx即可测出光的波长λ；

光的干涉示意图

3、实验器材：

双缝干涉仪包括：光具座、光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头，另外还有学生电源、导线、刻度尺

4、实验装置：

如图所示，将直径约为10cm、长约为1m的遮光筒平放在光具座上，筒的一端有双缝，另一端装上毛玻璃做光屏，其上有刻度，先取下双缝，打开光源，调节光源高度，使他发出的一束光恰好沿遮光筒的轴线照亮光屏，然后放好单缝和双缝，两屏相距5cm-10cm，使缝互相平行，且位于轴线上，这时可看到彩色干涉条纹，若在单缝屏和光源之间放置一块滤光片，则可以观察到单色干涉条纹。

用双缝干涉来测量光的波长