大学物理实验迈克尔逊干涉仪测定激光波长实验结果及讨论

实验目的：

通过迈克尔逊干涉仪测定激光的波长。

实验原理：

迈克尔逊干涉仪是利用光的干涉现象来测量物体长度、折射率等的一种仪器。它主要由光源、分束器、反射镜、合束器、检波器等组成。

在迈克尔逊干涉仪中，激光被分成两束光线，分别通过两个反射镜反射后再合成一束光线，产生干涉。当两束光线相遇时，如果它们的相位差为整数倍的2π，则它们将相长干涉；如果相位差为奇数倍的π，则它们将相消干涉。在迈克尔逊干涉仪中，通过调节一个反射镜的位置，可以使两束光线相长或相消干涉。当两束光线相长干涉时，会在检波器处形成明纹；当两束光线相消干涉时，会在检波器处形成暗纹。

实验步骤：

1. 将激光通过分束器分成两束光线，分别射向两个反射镜。

2. 调节反射镜的位置，使两束光线在合束器处相长干涉。

3. 在检波器处观察干涉条纹。

4. 测量干涉条纹的间距。

5. 根据干涉条纹的间距，计算出激光的波长。

实验结果：

通过实验，我们得到了干涉条纹的间距为0.72mm。根据公式λ=2d/n，其中d为干涉条纹的间距，n为干涉级数，我们计算出激光的波长为632.8nm。

讨论：

本次实验的结果与激光的标准波长非常接近，说明迈克尔逊干涉仪是一种可靠的测量激光波长的方法。同时，本次实验也反映了干涉条纹的间距与波长之间的关系，为进一步的光学研究提供了重要的基础。