**实验报告：分光计A**
实验得分：少年班 系 201 级
姓名：郑涵芮
学号：PB20000081
日期：6.7
实验主题：利用分光计测量三棱镜对绿光的折射率
### 实验原理与设备介绍
分光计主要由底座、平行光管、望远镜、载物台和读数圆盘等部分构成。其工作原理在于通过精确调整各个组件，使得平行光管发射的平行光经过三棱镜折射后，望远镜能够捕捉到特定角度的光谱，进而计算折射率。
### 分光计的调整步骤
1. **调整望远镜**
a. 通过目镜调焦手轮调整清晰度。
b. 用双面平面镜置于载物台上，初步调整望远镜光轴与镜面垂直，然后观察并调整镜面反射像，使其位于分划板的中心。
c. 转动平面镜180°，若两个反射像均位于中心，说明望远镜光轴已垂直于仪器主轴。
2. **调整平行光管**
a. 确保狭缝位于平行光管物镜的焦平面上，产生平行光。
b. 调整狭缝，使它对准光源，并在目镜中观察狭缝像，直至清晰，确保平行光管发出的光与望远镜光轴共线，垂直仪器主轴。
### 最小偏向角法测量折射率
最小偏向角𝛿𝑚𝑖𝑛是在入射角等于出射角时，光线经过棱镜两次折射后的偏向角。根据斯涅尔定律，入射角i1与出射角i′2的关系为n = sin𝛿𝑚𝑖𝑛 + 𝐴2/sin 𝐴2，其中n为棱镜材料的折射率，𝐴2为棱镜的顶角。
### 实验步骤
1. 调整分光计，确保望远镜和平行光管光轴垂直于仪器主轴。
2. 使三棱镜光学侧面垂直望远镜光轴，通过调整载物台，使AC和AB面的反射像落在分划板上。
3. 固定望远镜和刻度盘，测量棱镜的顶角。
4. 测量最小偏向角：
a. 对准光源，找到不同颜色的汞灯光谱线。
b. 微调载物台，使谱线随着偏向角的减小而移动，直到绿谱线开始反向移动。
c. 记录绿谱线对应的角度值，计算最小偏向角𝛿𝑚𝑖𝑛。
5. 数据处理和不确定性分析，根据测量结果计算折射率。
### 实验总结
本实验通过调整分光计，成功地测量了三棱镜对绿光的折射率，加深了对光的折射定律和分光计操作的理解。通过最小偏向角法，不仅掌握了光学仪器的使用技巧，还体验到了理论与实践相结合的乐趣，为进一步学习光学知识奠定了基础。
