大学物理实验讲义实验05-分光计的调节三棱镜折射率测定

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摘要:实验6分光计的调节三棱镜折射率测定分光计是一种精确测量角度的光学仪器。利用它不但能测出反射角、透明介质的折射角、光栅的衍射角、棱镜的顶角、劈尖的角度，从而确定与这些角度有关的物理量，如折射率、光波波长、色散率、光栅常数等，而且它的结构和调节方法与其它一些光学仪器（如摄谱仪、单色仪等）相类似。因此，有必要掌握分光计的调整和使用方法。当光从一种介质进入另一种介质时，光线将产生偏折，这就是光的折射。当一束平行光通过棱镜玻璃时，光也发生折射。对同一波长的光，不同的棱镜材料折射率不同，同一种棱镜材料，对于不同波长的入射光其折射率也不相同，如果入射光为多种波长的光组成的复合光，在棱镜后面的观察屏上将观察到折射光谱，即观察到色散现象。本实验通过观察汞光谱线通过三棱镜后的折射光谱，了解光的色散现象，并用最小偏向角法测定三棱镜的折射率。【实验目的】1.2.3.4.5.了解分光计的主要构造及各部分的作用。掌握分光计的调节要求和使用方法。观察光的色散现象。学习三棱镜顶角的测量方法。学习用最小偏向角法测定棱镜材料的折射率。【仪器用具】JJY型分光计、汞灯及电源、三棱镜、平面反射镜【实验原理】1.用最小偏向角法测三棱镜的折射率ni如图10-1所示，有一折射率为n的三棱镜，一束平行的单色光以入射角1（入射光与AB面法线的夹角）入射到三棱镜的AB面上，经两次折射后由另一面AC射出，出射角（出i射光与AC面法线的夹角）为2，入射光与出射光之间的夹角称为偏向角，理论上可以ii证明，当入射角1等于出射角2时，入射光和出射光之间的夹角最小，称为最小偏向角δmin。图6-1三棱镜的折射由图

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