用简单仪器作氢光谱实验

氢原子发射光谱实验是近代物理实验教学中的一项内容。做该实验时往往需用小型可见光常偏棱镜摄谱仪或光栅摄谱仪、交流电弧发生器等价格昂贵的仪器。笔者经多次试验,成功地用分光计和三棱镜完成了氢光谱实验,达     

近代物理实验中的计算机应用

为了更充分适应在智能条件下的近代物理实验,需要了解计算机在近代实验中的作用．文章借助几个典型的微机型近代物理实验一核磁共振、顺磁共振、塞曼效应以及原子光谱实验,从数据采集和数据处理两方面研究了近代物理实验的智能化方式．数据采集可归结为两种方式,一种是借助于计算机自带的多媒体设备接收数据,另一种需要安装图像采集卡,并需要在电脑安装设备驱动程序．数据处理是近代实验智能化的主要目的,结合钠原子光谱实验,借助专用软件,快速处理数据,并给出可视化结果．研究结果有助于更好利用计算机,使计算机在近代物理实验中更好地发挥其作用．     

光栅光谱仪入射与出射狭缝宽度对测量谱线线宽影响研究

根据光栅光谱仪衍射方程分析研究了光栅光谱仪入射与出射狭缝宽度对测量谱线宽度影响,研究结果表明光栅光谱仪入射与出射狭缝宽度与测量谱线线宽间满足线性关系,并对理论分析结果进行了实验验证。理论与实验基本符合。     

频域低相干光干涉的折射率三维重建系统

结合频域低相干光干涉及计算机断层重建技术,建立了光学折射率三维重建系统,系统主要包括宽带光源、光纤迈克尔逊干涉仪、光谱仪。由光谱仪采集探测光和参考光的干涉光谱,经傅里叶变换计算样品折射率的直线投影,利用滤波反投影算法进行折射率重建,得到样品的三维折射率分布。用塑料管对本方法进行了实验验证,该系统适合于对折射率均匀和非均匀的样品进行三维成像,该系统能检测到的折射率灵敏度约为0.01。本实验系统适合于作为本科生综合设计性物理实验项目。     

简易手机光谱仪的设计及应用

基于光栅衍射原理和手机的图像采集、数据处理、显示功能,设计了一款简易手机光谱仪。光谱仪主体为一暗盒,其两端分别为狭缝和透射光栅,手机摄像头采集衍射光谱图像,经开发的手机APP计算、显示光谱和吸光度曲线。利用设计的手机光谱仪测量橄榄油的吸光度,发现优质橄榄油的吸光度曲线在波长600 nm处存在明显峰值,而伪劣橄榄油的吸光度在此波长处不存峰值,从而实现了真伪橄榄油的鉴别。此外,由于其结构简单易制、成本低、可视化效果好等特点,还可将其应用到设计性实验和演示实验教学中。     

氢光谱实验的计算机模拟

介绍在Windows环境下编写的一个近代物理试验——氢光谱模拟软件．软件使用VB编写，充分利用计算机直观生动特点，力求界面美观，操作方便，用于模拟整个氢光谱实验过程，内容包括实验背景、实验原理、实验导引、仪器介绍、实验操作、数据处理、问题讨论、应用提高八个部分．软件的使用有助于完善氢光谱实验环节，充实实验内容，提高教学效率．     

对近代物理实验数据处理的一点看法

近代物理实验的目的是经实验找出定律,验证理论和测定常数,运用所学过的知识对实验中观察的现象和记录到的数据进行科学的分析,并对实验结果与预期目标的符合程度及可能产生的原因提出自己的见解。它是一个综合过程,在培养学生动手动脑的习惯的同时,也培养学生分析判断能力。计算机数据处理是近代物理实验必不可少的部分。目前我们近代物理的许多实验都是利用计算机来处理实验数据的,如激光纵模间隔测量、G-M计数管及核变的统计规律、穆斯堡尔效应、塞曼效应、夫兰克-赫兹实验、逸出功实验、油滴实验等。学生做完实验,上计算机完成…     

关于光谱仪器的色分辨本领与角色散率

光谱仪器按其分光元件的不同一般分为棱镜光谱仪和光栅光谱仪,描述光谱仪器性能的主要指标是色分辨本领和角色散率(或色散本领)。这两个概念本来互相独立的,但在教学中有些学生常常会产生一个错误认识。现以棱镜光谱仪为例对问题阐述如下:     

近代物理实验数据计算机管理系统的研制

本文介绍了一个“近代物理实验数据的计算机管理系统”,该系统可管理21个近代物理实验数据,全部采用下拉式菜单、对话式操作,有良好的用户界面.     

柔性薄膜光栅数字化制作及光谱检测应用

建立了数字微镜(DMD)数字化制作系统,通过光栅数字掩模生成、曝光、显影、PDMS复制、PDMS固化,制作了PDMS柔性薄膜光栅。将该柔性薄膜光栅应用于光栅光谱仪原理系统中,先对系统进行定标,再测量待测光源波长,波长测量相对偏差为2.10%。为了评估光栅的制作质量,采用光栅光谱仪原理系统对光栅周期进行测量,相对偏差为2.15%;利用光学轮廓仪对光栅二维、三维形貌进行检测,光栅周期相对偏差为1.45%,光栅的整体轮廓光滑,均匀性较好。制作实验及测量结果表明,基于DMD的数字化制作技术为柔性微结构及器件的制作提供了一条简单、高效、低成本、高精度制作的新途径。