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单摆实验是个经典实验，许多著名的物理学家都对单摆实验进行过细致的研究。本实验的目的是进行简单设计性实验基本方法的训练，根据已知条件和测量精度的要求，学会应用误差均分原则选用适当的仪器和测量方法，学习累积放大法的原理和应用，分析基本误差的来源，提出进行修正和估算的方法。 一、实验目的 （1）掌握利用单摆测定重力加速度的原理和方法。 （2）学习长度、时间的测量与处理。

光谱测量和光谱分析是研究物质成分及研究原子和分子结构的重要手段。光栅是光谱测量中的一个重要的不可缺少的色散元件,它能将光源发出的光按波长分列为谱线并有序排列。衍射光栅由大量等宽、等间距、平行排列的狭缝构成。 本实验要求:理解光栅衍射的原理,了解衍射光栅的特性;掌握用衍射光栅精确测量波长的原理和方法;进一步熟悉分光计的工作原理和分光计的调节、使用方法。

一、实验目的 (1)了解迈克尔逊干涉仪的构造原理和调整方法。 (2)观察点光源的非定域干涉条纹的特征以及扩展光源定域干涉和等倾、等厚干涉图样。 (3)测量He-Ne激光波长和波片折射率。 二、实验仪器 迈克尔逊干涉仪、He-Ne激光器、扩束镜、日光灯、波片、小孔光阑、光具座等。 三、实验原理 1.光路原理 迈克尔逊干涉仪是用分振幅方法产 生双光束干涉的仪器，光路原理如 图4-26-1所示。从光源S发出的一束 光射在分光板G1上，G1板的后表面 ab镀有半反射金属膜（镀银或铝）。 这个反射膜将一束光分成光强近似相等 的反射光1和反射光2。

1913 年丹麦物理学家玻尔在卢瑟福原子核模型的基础上，结合普朗克量子理论，提出了原子能 级的概念并建立了原子模型理论，成功地解释了原子的稳定性和原子的线状光谱理论。该理论指出， 原子处于稳定状态时不辐射能量，当原子从高能态（能量 Em）向低能态（能量 En）跃迁时才辐射。 辐射能量满足E = EmEn 对于外界提供的能量，只有满足原子跃迁到高能级的能级差，原子才吸收 并跃迁，否则不吸收。 1914 年德国物理学家弗兰克和赫兹用慢电子穿过汞蒸气的实验，测定了汞原子的第一激发电位， 从而证明了原子分立能态的存在。后来他们又观测了实验中被激发的原子回到正常态时所辐射的光， 测出的辐射光的频率很好地满足了玻尔理论。弗兰克—赫兹实验的结果为玻尔理论提供了直接证据。 玻尔因其原子模型理论获 1922 年诺贝尔物理学奖，而弗兰克与赫兹的实验也于 1925 年获诺贝 尔物理学奖。