Question

現有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和透紅光的濾光片E等光學元件，要把它們放在如圖（1）所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用來測量紅光的波長．

（1）將白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光學元件，由左至右，表示各光學元件的字母排列順序為 C、

、A．
（2）將測量頭的分劃板中心刻線與某條亮紋中心對齊，將該亮紋定為第l條亮紋，此時手輪上的示數如圖（2）所示．然后同方向轉動測量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對齊，記下此時圖（3）中手輪上的示數

13.870

mm，求得相鄰亮紋的間距為

2.32

mm．
（3）已知雙縫間距d為 2.0×10^-4m，測得雙縫到屏的距離為0.700m，由計算式=

λ=

△xd

L

，求得所測紅光波長為

6.6×10²

nm．（結果保留二位有效數字）

Answer 1

分析：（2）螺旋測微器的讀數等于固定刻度讀數加上可動刻度讀數，需估讀．根據△x=

x6-x1

5

求出相鄰亮紋的間距．
（3）雙縫干涉條紋的間距公式△x=

L

d

λ，根據該公式可求出紅光的波長．

解答：解：（2）測第1條亮紋時，螺旋測微器固定刻度讀數為2mm，可動刻度讀數為0.01×27.0=0.270mm，所以最終讀數為2.270mm．測第6條亮紋時，螺旋測微器固定刻度讀數為13.5mm，可動刻度讀數為0.01×37.0=0.370mm，所以最終讀數為13.870mm．△x=

x6-x1

5

=

13.870-2.270

5

=2.32mm．
（3）雙縫干涉條紋的間距公式△x=

L

d

λ，所以計算式λ=

△xd

L

=

2.32×10-3×2×10-4

0.700

m=6.63×10-7m=6.6×10²nm．
故本題答案為：（2）13.870，2.32    （3）λ=

△xd

L

，6.6×10²

點評：解決本題的關鍵掌握螺旋測微器的讀數方法，螺旋測微器的讀數等于固定刻度讀數加上可動刻度讀數，需估讀．以及掌握雙縫干涉條紋的間距公式△x=

L

d

λ．