光栅衍射实验数据处理
光栅衍射实验数据处理
参见实验教材P22，本实验采用不确定度来表述测量结果的可靠程度。 1、 测量数据
2、（１）计算表中各测量角的平均值、标准误差S：15
i （１）
5i1
S ( P23 ) （２） （２）不确定度Ｂ类分量的计算（用弧度表示）： uin/C ( P23 ) （３） st
式中，inst是指计量器具的示值误差（或最小分辨率）；Ｃ是系数，这里取C
（３）计算各测量角的不确定度（用弧度表示）：
由式
U ( P23 ) （４） 分别计算U、U、U、U、U、U、U、U
1绿左
-1绿左
1绿右
-1绿右
1黄左
-1黄左
1黄右
-1黄右
以绿光为例：
111
因为绿－－1绿左-1绿左1绿右-1绿右，故
22
2
（14）
（５） 同理可求U黄 U绿
（４）计算ｄ及其不确定度，已知绿光546.07nm
1
绿绿左＋绿右
2
（６） 5
115111＝1绿左－-1绿左1绿右－-1绿右2512512
故
d
（７） sin绿
ｄ的不确定度、相对不确定度
d
UdU （取两位有效数字） ( P24 ) （８）
绿绿
标准式： d= dUd (Ud取一位有效数字，对齐，单位)
Ud
100% （９） d
（５）计算黄光波长及其不确定度：
1
黄黄左＋黄右
2
（１０）
1151151＝1黄左－-1黄左1黄右－-1黄右2512512
Urd
故
dsi黄 （d多取一位有效数字） （1１）
U
（Ud、U取两位有效数字） （12）
Ur
U
100% （１３）
同上：写出标准表达式。
注意：1、对于（6）式
由于分光计刻度尺的结构原因，当1绿左－-1绿左与1绿右－-1绿右相差很大，例如当
1绿左－-1绿左3410，1绿右－-1绿右1904时，不能直接将3410和1904代入（6）式进行计算，而
应将3600-3410和1904代入（6）式进行计算；当1绿左－-1绿左与1绿右－-1绿右相差很小（如只相差几分）时，则将其直接代入（6）式计算即可。
2、（10）、（14）式的处理同（6）式一样。