1、一、实验名称:掠入射法测量棱镜的折射率二、实验目的:掠入射法测定棱镜的折射率。三、实验器材:分关计、钠光灯(波长 ) 、棱镜、毛玻璃。0=589.3nm四、实验原理:如图所示为掠入射法。用单色扩展光源照射到棱镜 AB 面上,使扩展光源以约 角掠入射到棱镜上。当扩展光源从各个方向射向 AB 面时,以 入射的光90 90线的内折射角最大,为 ,其余入射角小于 的,折射角必小于 ,出射2maxi 90 2maxi角必大于 ,而大于 的入射光不能进入棱镜。这样,在 AC 侧面观察时,1min90将出现半明半暗的视场。明暗视场的交线就是入射角 的光线的出射方向。1i可以证明: 21mincosin掠入射
2、法五、实验步骤:1、由于扩展光源辐射进棱镜的入射角度具有一定的范围,因此在 AC 出射面观察出射光时,可看到入射角满足 的入射光线产生的各种方向的出1min90射光形成一个亮区,存在两条明暗交界线。合理摆放钠光灯光源与棱镜入射面的位置,在望远镜中找出这个亮区。2、旋转载物台,使入射到棱镜入射面的光线越来越少,当光源只有入射角约 的入射光线射入棱镜,望远镜中观察到的视场将由亮区慢慢收窄成为一条90清晰的细亮线,此时的亮线就是入射角 的光线的出射方向。记录此时亮190i线的角度 。1min3、测量棱镜的顶角 ,计算棱镜折射率。六、实验数据记录:棱镜顶角的测量数据最小出射角测量数据七、数据处理:次数 左1右1左2右2123次数 左1右1左2右2min11231、由棱镜顶角的测量数据可得:平均值 59.1.3760159.2=.3842、测量不确定度 21222259.38.59.385.79.53860159.38.004niiX所以 .043、由最小出射角测量数据可得:平均值 1min9.5832963.508924 所以 1ini1min4、由 可得:21incosi221mincos59.38sin91.59si in 221inmi0.7所以 .59.n