3. 实验操作过程中遇到的问题
3.1干涉条纹的调整
迈克尔逊干涉仪的调节工作要求非常精细, 如果要求在实验时短时间内正确而快速地调节出严格的等倾干涉条纹，那样的话对学生是一个很大的挑战。而且在教材内容上对仪器调节的过程中有可能出现的一些情况并无其他详细的叙述, 所以在迈克尔逊干涉仪实验调节过程中, 常常会出现如下的问题:
在打开激光器的光源之后, 要是在观察屏上只能看见一片明亮的区域, 并无干涉条纹的出现, 那么就有可能是平面镜 、 的固定螺丝出现松动, 此时光源入射不垂直, 在这种情况下需要先调节平面镜 、 的垂直。
处理的方法是: 在观察镜中会看到两排的亮光点(这是由于玻璃板之间的平行界面全会有光的反射, 所以亮光点一定不止一个。可是由于 镜是一个高反射镜, 因此它反射的亮光点的强度是最强的), 先旋紧 、 镜底座的固定螺丝, 再调节两反射镜背后的微调螺丝来使两排中最亮的光点对齐。光点对齐之后, 要是观察屏内还是只能看到一片亮区, 那么就有可能是两镜间空气薄膜的d值过大, 需调整 镜的位置来使d值减小。一般 镜在轨道上的读数为36mm左右位置得到的干涉条纹大小是最适合测量的[7]。
有了以上调节之后, 那么在观察屏中就可以看到所要的干涉条纹, 然而很多时候也会经常出现以下的情况:
（1）观察屏上并无完整的干涉图样, 而在观察屏的边缘上只有部分的弯曲条纹；
（2）干涉图样很小, 条纹也很密集, 无法测量；
（3）没有弯曲的条纹, 只有直条纹。
第一种情况的发生是由于平面镜 、 不严格垂直而导致的, 此时就需要细调两平面镜背后的螺丝, 直到在观察屏上看到完整的干涉图样。第二种情况的发生是因为 镜距离 板比较远或比较近, 致使空气膜的d值过大而造成的, 此时可以通过调节粗调手轮来改变空气膜的d值去改变。最后一种情况和上种情况正好相反, 就是因为空气膜的d值太小而形成了等厚干涉条纹的图样出现。
3.2在数干涉条纹过程中需要注意的问题
在实验的教学过程中, 大多数学生都能快速地调节出满意的等倾干涉图样, 然而却未能达到预期的效果，得到的实验测量结果与实际误差却是很大, 以至达到60％以上, 这大多数是因为在数干涉条纹过程中出现了问题。
（1）对于起始的位置选取的问题
调节出等倾干涉条纹之后, 为了能观察到条纹“一出”和“一入”的情况只需旋转微调鼓轮便可。而在测量的时候, 两种情况都可取。由于测量过程中需要长时间的盯着屏上的等倾干涉图样进行观察, 而学生需要测量的干涉条纹较多, 容易因眼睛疲劳视野模糊出现误差, 为了有效减轻眼睛的负担, 从保护眼睛的角度出发, 一般建议选中心为暗斑时作为起始位置开始测量。
上一页 [1] [2] [3] [4] [5] [6] 下一页
浅析迈克尔逊干涉仪实验中存在的问题 第4页下载如图片无法显示或论文不完整，请联系qq752018766
