迈克尔孙干涉仪测波长实验总结报告 大学物理实验_迈克尔孙干涉实验报告

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迈克尔孙干涉仪测波长实验总结报告

经过一学年的大学物理实验，我做过了很多实验。其中有些实验是我高中就有所了解并且一直都想做的，只是限于高中的学习条件及紧凑的学习时间，一直没有机会。当然，也有相当一部分实验是我连名字都没有听过的。所以说大学物理实验课，不仅仅是圆了我的梦想，也让我接触到很多新鲜的实验，了解到物理实验的美妙，以及物理这门学科无限的魅力。大学物理实验中收录了五花八门的实验，但是对待各种实验我都有一样端正态度。做好实验前的预习工作，实验课上认真听取老师的讲解，试验中所有试验我都亲力亲为，自己动手。所以至今几乎所有的实验我都熟记于胸。当然，所有的实验中给我映像最深的还是迈克尔孙干涉仪侧波长实验。此实验，我在高中就有所耳闻，直到前一段时间才有机会做这个实验，实验中感慨颇多。

本实验的实验目的：了解迈克尔孙干涉仪的结构、工作原理和实际应用；了解干涉图样的形成和分类以及时间相干性等概念；掌握迈克尔孙干涉仪的调节方法及注意事项；用迈克尔孙干涉仪测量半导体激光的波长。

实验原理及实验中的注意事项：迈克尔孙干涉仪是利用分割振幅法产生干涉光，实现干涉现象的一种典型的干涉仪，它是很多近代干涉仪额原型。

来自扩展光源的光线经透射镜射向G1，一部分经经G1的薄银层反射后向M2传播，后经M2反射后再穿过G1向E处传播，另一部分则透过G1和G2向M1传播，经M1反射后再穿过G2经过G1的薄银层反射后也向E处传播。

实验时，最重要的就是调节干涉条纹。为什么说它是最重要的一部呢？因为只有清晰地干涉条纹才不会影响实验过程中的读数。两束光之间的光程差要小于光源的相干长度才能干涉。而且两束光的夹角越小，干涉条纹越宽，眼镜才能分辨。另外在调节M1，M2后面的螺丝的时候必须轻缓，严禁将螺丝拧过头，否则将会破会仪器。这些种种的实验注意事项，不仅仅在实验中给我们提示。也使我意识到在以后的工作中必须时时警记各种机械的注意事项，确保人身及仪器安全。

试验过后，针对书后的课后反思我也有积极思考，并且通过查阅资料对一下几个问题做出如下回答：

①迈克尔孙干涉仪是怎样获得两束相干光的？

答：迈克尔逊干涉仪光路图所示，点光源S发出的光射在分光镜G1，G1右表面镀有半透半反射膜，使入射光分成强度相等的两束。反射光和透射光分别垂直入射到全反射镜M1和M2，它们经反射后再回到G1的半透半反射膜处，再分别经过透射和反射后，来到观察区域E。如到达E处的两束光满足相干条件，可发生干涉现象。

②移动M1（反射镜）时，如果干涉条纹是朝中心陷进去的，两束光的光程差是增大还是减少？

答：根据等倾干涉干涉级次公式2nhcosa+λ/2=(m1+ε)可知，当入射角α最大为90度时，cosα=0干涉级次最低，cosα=0时，cosα=1，干涉级次最大，所以说中心的干涉级次最大，如果中心陷进去一个干涉级，说明陷进去后的干涉级次小了，二中心的入射角不变，所以为了使干涉级次能够减小，h必须减小，也就是光程差：2nhcosa+λ/2变小了。

综上，陷阱去的，光程差减小。

③如果用白炽灯作光源，如何调处干涉条纹？

答：将与光源对着的那个反射镜倾斜一个微小的角度，然后调节螺旋。原理就是倾斜的那个镜子的虚像和另外一个反射镜不是平行关系，而是有一定的角度，所以可以等厚干涉，从而可以看到干涉条纹。

19世纪的实验对于我们今天的人来讲，依然有无限的吸引力，关键在于实验本身的经典。但是无论多么经典的实验只能代表过去物理科学的发展，以及前人智慧的强大。对于我们新一代的青少年来讲，物理科学在迅猛发展，我们应该积极投身其中，去发现以及改变我们的未知世界。物理将最原本的事物的本质通过实验反应出来，人类又试图通过实验去发现物质的本源。可以这么说，实验是物理发展的阶梯！

机械（2）班

孙庆熘

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