Question

用雙縫干涉測光的波長．實驗裝置如圖甲所示，已知單縫與雙縫間的距離為L₁，雙縫與屏的距離為L₂，雙縫間距為d．用測量頭來測量亮紋中心的距離，測量頭由分劃板、目鏡、手輪等構成，轉動手輪，使分劃板左右移動，讓分劃板的中心刻線對準亮紋的中心（如圖乙所示），記下此時手輪上的讀數，轉動測量頭，使分劃板中心刻線對準另一條亮紋的中心，記下此時手輪上的讀數．
（a）分劃板的中心刻線分別對準第1條和第4條亮紋的中心時，手輪上的讀數如圖丙所示，則對準第1條時的讀數x₁=

2.190

mm，對準第4條時的讀數x₂=

7.868

mm；
（b）計算波長λ的表達式為λ=

d(x2-x1)

3L2

（用符號表示）．

Answer 1

分析：（a）螺旋測微器的讀數等于固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀．
（b）根據雙縫干涉條紋的間距公式△x=

L

d

λ求出波長．

解答：解：（a）第一個讀數為：2mm+0.01×19.0mm=2.190mm．第二個讀數為：7.5mm+0.01×36.8mm=7.868mm．
（b）相鄰條紋的間距d=

x2-x1

3

，根據雙縫干涉條紋的間距公式△x=

L

d

λ得，λ=

d(x2-x1)

3L2

．
故答案為：（a） 2.190；7.868      （b）

d(x2-x1)

3L2

點評：解決本題的關鍵掌握螺旋測微器的讀數方法，以及掌握雙縫干涉條紋的間距公式△x=

L

d

λ．