分光计实验中竖向偏角对测量结果的影响INFLUENCE OF VERTICAL DEFLECTION ANGLE ON MEASUREMENT RESULTS IN SPECTROMETER EXPERIMENT
刘安平,孙子杰,杨东侠,刘敏,刘婷,何光宏,韩忠
摘要(Abstract):
分光计通常使用阿贝式目镜的望远镜,用自准直法调节光路。实验中对光路的调节要求较高,因此对仪器的精度和可靠性要求亦高,载物台的凹凸不平、望远镜的松动等仪器自身因素都会影响光路的调节,进而影响实验结果。本文旨在研究初始竖向偏角与最小偏向角的关系,以及竖向偏角对实验观测的影响。通过原理分析、Matlab和布尔数值模拟,给出了实验误差偏大的可能原因和相应的解释;同时,通过分析实验数据判断仪器本身是否存在缺陷,并给出减小实验系统误差的建议,以达到深化教学内容、启发学生专研精神的目的。
关键词(KeyWords): 分光计;竖向偏角;最小偏向角
基金项目(Foundation): 重庆市高等教育教学改革研究重点项目(212005);; 重庆市教学改革研究项目(213020);; 高等学校教学研究项目(DJZW201935xn+)
作者(Author): 刘安平,孙子杰,杨东侠,刘敏,刘婷,何光宏,韩忠
参考文献(References):
- [1] 贾翠红,林振杰.分光计测折射率问题的不确定度分析[J].物理通报,2020(1):90-93.JIA C H,LIN Z J.Uncertainty analysis of spectrophotometer measurement of refractive index problem[J].Physics Bulletin,2020(1):90-93.(in Chinese)
- [2] 翁存程,蔡清标,张静.分光计望远镜与平行光管的共轴调节[J].物理与工程,2012,22(4):31-32,36.WENG C C,CAI Q B,ZHANG J.Co-axial adjustment of spectrometer telescope and parallel light tube[J].Physics and Engineering,2012,22(4):31-32,36.(in Chinese)
- [3] 常相辉,魏云,刘其军,等.“分光计调整和使用”实验常见问题讨论[J].物理实验,2020,40(5):18-21.CHANG X H,WEI Y,LIU Q J,et al.Discussion of common problems in the experiment of “spectrometer adjustment and use”[J].Physics Experiment,2020,40(5):18-21.(in Chinese)
- [4] 祁玲敏,韩太坤,贺言,等.分光计调节中的难点分析及调节方法的改进[J].大学物理实验,2019,32(3):21-24.QI L M,HAN T K,HE Y,et al.Analysis of difficult points in spectrometer adjustment and improvement of adjustment methods[J].University Physics Experiment,2019,32(3):21-24.(in Chinese)
- [5] 王国友,李经纬,邓志宏,等.一种测量三棱镜折射率的新方法[J].大学物理实验,2019,32(5):41-43.WANG G Y,LI J W,DENG Z H,et al.A new method for measuring the refractive index of trigonal prisms[J].University Physics Experiment,2019,32(5):41-43.(in Chinese)
- [6] 谢银月.分光计调整方法的改进[J].物理与工程,2010,20(4):36-37,48.XIE Y Y.Improvement of spectrophotometer adjustment method[J].Physics and Engineering,2010,20(4):36-37,48.(in Chinese)
- [7] 徐国旺,江铭波,杨涛.分光计调整中的推理过程[J].高师理科学刊,2018(10):33-35.XU G W,JIANG M B,YANG T.Reasoning Process in Spectrometer Adjustment[J].Journal of Advanced Science,2018(10):33-35.(in Chinese)
- [8] 尹学爱,郭洪岩,邱光辉.分光计实验仪器的改进[J].实验科学与技术,2012,10(4):185-186.YIN X A,GUO H Y,QIU G H.Improvement of spectrophotometer experimental apparatus[J].Experimental Science and Technology,2012,10(4):185-186.(in Chinese)