文档介绍：工物系核11李敏2011011693实验台号19
光栅衍射实验
一、实验目的
进一步熟悉分光计的调整与使用；
学****利用衍射光栅测定光波波长及光栅常数的原理和方法;
加深理解光栅衍射公式及其成立条件；
二、实验原理
。
测定i=0时的光栅常数和光波波长。
测定i=15。时的水银灯光谱中波长较短的黄线的波长
（4）用最小偏向角法测定波长较长的黄线的波长。（选作）
五、实验数据记录与处理
1．i=0时，测定光栅常数和光波波长
波长/nm
黄1
黄2
紫
衍射光谱级次m
游标
I
II
I
II
I
II
I
II
左侧衍射光方位餐
右侧衍射光方位件
郎7左—9右
m左右
2申
m
9
m
光栅编号
A仪二；入射光方位甲10=
申20=。
=15°时，测量波长较短的黄线的波长
光栅编号：—光栅平面法线方位卩“=;卩兀=
光谱级次m
游标
入射光方位9
0
入射角i
i
□
□
光谱级次m
游标
左侧衍射光方
位9
左
衍射角9
m左
9
m左
同（异）侧
1
□
□
光谱级次m
游标
右侧衍射光方位9
右
衍射角9
m右
9
m右
同（异）侧
2
□
□
光谱级次
游标
谱线方位91
对称谱线方位
28=9_9
12
28
五、数据记录
见附页
六、数据处理
(1)d的不确定度
Im九
d=_sinpm
lnd=lnm九一lnsin©m
dlndcosp1
dpsinptanp
mmm
Ad
~d
)2(Ap)2—
m
dlnd
dp
m
Ap
m
|Ap|
m2—
tanIp
m
(2)九的不确定度
九—dsinp/m
m
ln九—lnd+ln(sinp)一lnm
m
dln九cosp1
—m—
dpsinptanp
mmm
dlnX—1
ddd
AX
)2+(
1
tanp
)2Ap2
m
由以上推导可知，测量d时，在Ap一定的情况下，p越大d的偏差越小。但
mm
是p大时光谱级次高，谱线难以观察。所以要各方面要综合考虑。
m
而对九的测量，也是p越大不确定度越小。
m
综上，在可以看清谱线的情况下，应该尽量选择级次高的光谱观察，以减小误差
二级光谱下：
由d—怛，代入数据p=19。2‘可得d-
m
又由
Ad~d
：(dInd
(矿
m
)2(AQ)2=
m
dInd.
A弟
m
m
tanpI
Im',
AP=2'得m
Ad=*[2兀/(60*180)]/tan(19°2)=
d二(±)n