衍射光栅实验教案.doc

文档介绍：衍射光栅实验教案
衍射光栅实验教案
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衍射光栅实验教案
衍射光栅实验教案
实验 22 衍射光栅
一、实验目的 :
察看光栅的衍射光谱，理解光栅衍射基本规律。
衍射光栅实验教案
衍射光栅实验教案
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衍射光栅实验教案
衍射光栅实验教案
实验 22 衍射光栅
一、实验目的 :
察看光栅的衍射光谱，理解光栅衍射基本规律。
进一步熟悉分光计的调节和使用。
测定光栅常数和***原子光谱部分特点波长。二、实验仪器 :
分光计、光栅、***灯。
三、 实验原理及过程简述 :
衍射光栅、光栅常数 光栅是由大量相互平行、等宽、等距的狭缝 ( 或刻痕 )
组成。其示意图如图 1 所示。
图 1
图 2
光栅上若刻痕宽度为 a ，刻痕间距为 b ，则 d,a 十 b 称为光栅常数，它是光
栅基本参数之一。
光栅方程、光栅光谱
根据夫琅和费光栅衍射理论，当一束平行单色光垂直入射到光栅平面上时，
光波将发生衍射，凡衍射角 知足光栅方程 :
， k 0 ， ? 1 ， ? 2... (1) 时，光会加强。式中 λ 为单色光波长， k 是
明条纹级数。衍射后的光波经透镜汇聚后，在焦平面上将形成分开得较远的一系列
对称散布的明条纹，如图 2 所示。 如果人射光波中包含有几种不同波长的复色
光，则经光栅衍射后，不同波长光的同一级 ( k ) 明条纹将按一定序次排列，形成
彩色谱线，称为该入射光源的衍射光谱。图 3 是普 0 通低压***灯的第一级衍射光
谱。它每一级光谱中有四条特点谱线 : 紫色 λ14358 A ; 绿色 λ 0 0 025461 A ; 黄
色两条 λ3,5770 A 和 λ45791 A 。
光栅常数与***灯特点谱线波长的测量 由方程 (1) 可知，若光垂直入射到光栅上，而第一级光谱中波长 λ1 已知，则测出它相应的衍射角为 1 ，便可算出光栅