用激光衍射法测量细丝直径
2014-06-07覃立平赵子珍莫玉香
实验科学与技术 2014年1期
覃立平,赵子珍,莫玉香
(广西师范大学 物理科学与技术学院,广西 桂林 541004)
·实验技术·
用激光衍射法测量细丝直径
覃立平,赵子珍,莫玉香
(广西师范大学 物理科学与技术学院,广西 桂林 541004)
文中对激光衍射测径法测量细丝直径提出了具体的实现方案,并与普通物理实验中的其他测量细丝直径方法—螺旋测微器法进行结果比对:用激光衍射法测量细丝的直径精度更高,前者为0.000 1mm,后者为0.001mm;在单缝衍射实验中,用衍射法测量细丝直径比测量狭缝的宽度对彰显“衍射法测量微小量”更直观。
激光;衍射;细丝;直径
光的衍射现象是光波动性的一个重要标志。单缝衍射是指光波在传播过程中遇到障碍物时,当障碍物(小孔、狭缝、毛发、细针等)的线度与光的波长相差不多时,所发生的偏离直线传播的现象。即光可绕过障碍物,传播到障碍物的几何阴影区域中,并在障碍物后的观察屏上呈现出光强的不均匀分布,通常称为衍射图样[1_2]。光的衍射在近代科学技术中已获得了极其重要的应用。但是,大学物理实验中的“单缝衍射实验”多数只针对单缝衍射的光强分布及单缝宽度的测量,较少涉及更具体、直观的应用。本文就激光衍射测径法测量细丝直径提出了具体的实现方案。
1 实验原理及实验装置
1.1 实验原理
单缝衍射可分为两类:菲涅耳衍射、夫琅和费衍射。在夫琅和费衍射中,入射到狭缝的光是平行光,传播到观察屏的也是平行光,即入射光和衍射光都是平行光;所以夫琅和费衍射是平行光的衍射,在实验中可以借助两个透镜来实现。……
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