中不小心造成的已校准过的喇叭口的偏移3来自其他实验组的干扰
(3)实验过程中测量所得的角度是反射光最强的处对应的角度,角度的偏差是由(3)中所述的误差原因造成的。
(4)实验过程中测量所得的电流表读数是在反射光一侧的电流最大值,代表反射光的强度。反射光在传播过程中会有损耗,所以反射光强度不严格等于入射光的情况是合理存在的。若反射光强度大于入射光强度,极可能是其他实验组产生干扰而造成的。
f实验二单缝衍射实验
一、实验目的
1.了解微波分光仪的结构,学会调整它并能用它进行实验;2.进一步认识电磁波的波动性,测量并验证单缝衍射现象的规律。
二、实验原理
当一平面波入射到一宽度和波长可比拟的狭缝时,就要发生衍射的现象。在缝后面出现的衍射波强度并不是均匀的,中央最强,同时也最宽。在中央的两侧衍射波强度迅速减小,直至出现衍射波强度的最小值,即一级极小,此时衍射角为si
1,其中是波长,a是狭缝宽度。两者取同一长度单位,然后,随
a着衍射角增大,衍射波强度又逐渐增大,直至出现一级极大值,角度为:
si
1
32
a
。
图22单缝衍射仪器配置
三、测量方法与步骤
1调节可变衰减器,设置一个合适的频率2调节衍射版缝宽
遵循缝宽和波长可比拟的原则,其中波长为cf(f为1中设置的频率,c取真空中的光速)
f3固定衍射版将单缝衍射板安放在刻度盘上,衍射板的边线与刻度盘上两个90°对齐
4校准仪器,使两喇叭口对正调整发射天线使其和接收天线对正。转动刻度盘使其180°的位置正对固定臂(发射天线)的指针,转动可动臂(接收天线)使其指针指着刻度盘的0°处,使发射天线喇叭与接收天线喇叭对正。依次微调发射喇叭、衍射板、接收喇叭,使衍射强度分布的中央极大位于0°
5改变衍射角角度,将测量结果记录下来将微波分光仪的活动臂转到衍射角为-50°后开始读数,衍射角每改变2°读取一次微安表的读数并作好记录,一直读到衍射角为+50°。
四、实验数据记录及处理
1单缝衍射单缝宽a50mm,微波波长32mm
°50484644424038363432302826
IA024400210261212
°242220181614121086420
IA142652666670706678901009898
°2
4
6
8
101214161820222426
IA8088887750444848862308
1018
°28303234363840424446485052
IA221024131818223024611
2、由实验数据绘制I曲线。
f3、从上面的曲线可以读出一级极小和一级极大值(度),并同理论值进行比较
左
右
理论值
测量值
理论r