迈克尔逊测量铜的热膨胀一、相关术语干涉，波长，折射率，光速，位相，虚光源，光子二、实验原理借助迈克尔逊干涉仪测量黄铜的热膨胀。当环境温度的改变会带来固体的长度变化，从而导致干涉仪的其中一路的光程发生变化，从而引起干涉条纹的吞吐三、实验设备光学平台氦氖激光调整支架反射镜干板夹5:5的分束器f=20mm的透镜白屏带测试杆的加热设备电源数字万用表热电偶数字式温度测量仪四、设备搭建如下图用分离元件搭建迈克尔逊干涉仪，其中一个反射镜镜与待测的金属杆相连，当环境温度变化时，即将光程差引入光路。――开始时透镜L不需要放入光路中。――使用M1和M2，调整光路，使光线沿y、x轴传播。――中间装有黄铜杆的加热装置已固定在磁性基座中，它的一端旋上的是平面镜M3.另一端是与加热电源相连，在调整光路的过程中，不许开启加热电源，以免温度过高，对人身和仪器造成伤害。――将加热装置放置到干涉仪的光路中。平面镜M3应与光线垂直，且反射到M2上的光点与原有的光点重合。――放置分束镜BS，其金属面朝向M2，使一部分光沿原方向入射到镜M3，另一部分沿垂直方向入射到镜M4。――对M4进行细调。使光屏上的光点重合。――放置扩束镜L，在屏上应该显示出干涉环，微调M4，使干涉图样中的圆环中心位于光场的中心。――将热电偶的探头保护套旋下，并将探头从样品的后端插入，要保证其插入到位。小心！探头受力后易变形。――开启加热电源，调节电压，控制串入的数字万用表上所显示的电流值，保证电流值为0.8A。此时，显示样品温度在上升。――观测热电偶的温度值，要求最高温度不超过45℃，然后关闭电源，停止加热，一直要等到显示的温度值呈现下降的趋势。――当数字温度计显示一个新值时（如40℃），即可以对条纹的改变量（最大20～30）开始计数，直到另外一个温度值。记录下温度的变换范围和相应的条纹改变值。要求记录5组数据。――实验结束后，将热电偶的探头从样品的后端移出，并旋上保护套。三、实验原理借助迈克尔逊干涉仪装置中的两个镜，光线被引进干涉仪。通过改变一个支路的过程，测量铜的膨胀系数。IftwoWaveshavingthesamefrequency,butdifferentamplitudesanddifferentphasesarecoincidentatonelocation,theysuperimposetoTheresultingcanbedescribedbythefollowlng:withtheamplitude(1)andthephasedifferenceInaMichelsoninterferometer,thelightbeamissplitbyahalf-silveredglassplateintotwopartialbeams(amplitudesplitting...
