玻璃棱镜折射率.ppt

棱镜玻璃折射率的测量,物理实验教学示范中心,实验目的,1进一步掌握分光仪的调节和使用方法。2学会用最小偏向角法测量玻璃三棱镜的折射率。测定最小偏向角min，计算三棱镜的折射率；,实验仪器,JJY型分光仪（精度1分，包含配件），三棱镜（等边），钠光灯等。,实验原理,用最小偏向角法测定棱镜玻璃的折射率如图所示，在三棱镜中，入射光线与出射光线之间的夹角称为棱镜的偏向角，这个偏向角与光线的入射角有关。当棱镜偏向角最小时，在棱镜内部的光线与棱镜底面平行，入射光线与出射光线相对于棱镜成对称分布。,由于偏向角仅是入射角的函数，连续改变入射角，出射光线也随之向某一方向变化。当变到某个值时，出射光线方位变化会发生停滞，并随即反向移动。在出射光线即将反向移动的时刻就是最小偏向角所对应的方位，只要固定这时的入射角，测出所固定的入射光线角坐标，再测出出射光线的角坐标，则有,=i1+i4-,在x=/2处有极小值i2=/2最小偏向角,增函数,1按要求对分光仪进行调整（1）调节目镜，看清分划板上准线及小棱镜上十字。（2）放上平面镜，调节望远镜物镜，使反射的十字像清晰。（3）调整望远镜与分光仪主轴垂直。（4）调整平行光管。,实验内容,2用最小偏向角法测定棱镜玻璃的折射率（）将三棱镜放置在载物台上，使平行光管射出光线进入三棱镜的AC面，固定一个入射角，在三棱镜的AB面,转动望远镜寻找狭缝像。（2）转动游标盘（即转动三棱镜），跟踪狭缝像的移动方向。当轻微转动游标盘，而狭缝像恰好要反向移动时，固定游标盘。再调节望远镜的水平微调旋纽，使狭缝的像与测量用叉丝重合，记下这时出射光线的角坐标。,（3）移走三棱镜，转动望远镜，确定入射光线的角坐标（4）按上述步骤重复6-8次，求出 的平均值，把 与 代入公式，求出棱镜玻璃的折射率n。并计算出n的不确定度。,不确定度计算,有限测量t分布,误差传递公式：用弧度制计算,注意事项,分光计要严格按照要求进行调节。最佳位置要找对。,表格样式（参考）,谱线高压汞灯（nm）：405/紫、436/紫、546/绿、578/黄钠灯（nm）：589.0/黄、589.6/黄,思考题,1本实验所用光源有什么要求？为什么？2计算折射率误差，并说明减少误差的可能途径。（在实验报告中有分析即可）,