第1步：需要哪些材料

觀察激光或強(qiáng)烈的準(zhǔn)直光束可能會(huì)讓你失明。在可能的情況下，我會(huì)建議使用彩色過(guò)濾安全眼鏡，以防止雜散光束損壞你的眼睛。

激光指針通常作為“貓玩具”出售，并且我很樂(lè)意用這個(gè)來(lái)逗我的貓，但我發(fā)現(xiàn)綠色的一個(gè)非常強(qiáng)大（幾乎看不到太亮）。他們還聲稱功率小于5 mW，但我發(fā)現(xiàn)每種顏色的強(qiáng)度之間存在很大的差異（我可能會(huì)用一個(gè)光功率計(jì)來(lái)測(cè)量這個(gè)單獨(dú)的指令嗎？）。我懷疑這個(gè)標(biāo)簽是否與現(xiàn)實(shí)相符，我們很快就會(huì)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)我們測(cè)量波長(zhǎng)時(shí)。

我為實(shí)驗(yàn)買了以下材料：

x3激光指針（紅色） ，綠色，藍(lán)色）

一個(gè)反擊支架

衍射光柵滑塊（每毫米500行）

紙和筆

斗牛犬把手

測(cè)量標(biāo)尺

安全眼鏡

步驟2：設(shè)備設(shè)置

應(yīng)設(shè)置支架，使激光指示器向下朝向衍射光柵。激光將穿過(guò)光柵并投射到底部（屏幕）的一張紙上。要進(jìn)行此設(shè)置，請(qǐng)按照以下簡(jiǎn)單步驟操作：

在支架底部放置一張紙以制作屏幕

將脫水缸支架的下臂放在一邊

將衍射光柵安裝到下臂并用斗牛把握住它

將上臂放在衍射光柵上方

將激光器安裝到上臂，使其瞄準(zhǔn)，使光束穿過(guò)衍射光柵

放上你的安全裝置，然后準(zhǔn)備開(kāi)槍激光！

第3步：實(shí)驗(yàn)

要找到需要測(cè)量條紋的激光波長(zhǎng)分離。要做到這一點(diǎn)，請(qǐng)遵循以下方法：

當(dāng)激光擊中紙張（屏幕）時(shí)，用筆在其中寫(xiě)下光點(diǎn)（這些稱為指尖）。確保你寫(xiě)下中間和兩側(cè)的文字。

對(duì)每種顏色重復(fù)步驟1，在紙上標(biāo)記條紋

一旦你完成所有激光的操作，測(cè)量中間邊緣和它旁邊的第一個(gè)邊緣之間的距離（這被稱為一階邊緣）。

（你會(huì)發(fā)現(xiàn)圖片之間存在差異以及我之后在結(jié)果中記錄的內(nèi)容。這是因?yàn)槲疫@樣做了幾次以確定測(cè)量中的不確定性。

但這與波長(zhǎng)有什么關(guān)系？方程是lambda =（a * x）/d，其中’lambda‘是以米為單位的波長(zhǎng)，’a‘是衍射光柵中的狹縫之間的距離，’x‘是條紋分離，’d‘是屏幕和光柵之間的距離。所有這些都可以替代方程式來(lái)為您提供波長(zhǎng)。

但您可能會(huì)問(wèn)“我怎么知道’是‘什么’？”。好吧，如果我們知道光柵每毫米有500‘線’，那意味著每米有500，000線。如果我們將1m除以500，000行，我們得到它們之間的距離為2μm。與x和d一起，我們現(xiàn)在可以計(jì)算波長(zhǎng)。

請(qǐng)記住，所有這些距離都以米為單位。波長(zhǎng)通常表示為納米（10 ^ -9 m），因此您需要考慮是否要將答案轉(zhuǎn)換為納米級(jí)或簡(jiǎn)單表達(dá)時(shí)間為10 ^ -9。

步驟4：結(jié)果

我重復(fù)此實(shí)驗(yàn)，以獲得此示意圖以生成上圖。在表格中，您可以看到兩行（最小和最大）。這些是激光器本身指示的最大和最小波長(zhǎng)，所以我知道波長(zhǎng)應(yīng)該是什么，看看我是否得到正確的答案。

看看計(jì)算，我的測(cè)量不在于最大和最小界限但它們至少是一致的。測(cè)量值與預(yù)期值之間的差異在4％到10％之間。我沒(méi)有進(jìn)行完全不確定性測(cè)量，但很明顯測(cè)量技術(shù)會(huì)引入不確定性（即測(cè)量到屏幕的距離不完全垂直等）。即使有一些無(wú)法解釋的錯(cuò)誤，我相信這是對(duì)實(shí)際波長(zhǎng)的公平表示，并且完美地展示了雙縫實(shí)驗(yàn)。