篇一：近代物理实验内容及思考题
近代物理实验内容及思考题
第一轮实验项目：
一、 夫兰克—赫兹实验
实验内容：
1、 仪器的安装调试。
2、 逐点手动测量激发电位：
在同一张坐标纸上作出Ip～VG2曲线，由曲线确定出各极值电位值。求出氩原子第一激发态电位和测量误差。
3、 自动测量激发电位：
在示波器上调出Ip～VG2曲线，直接读出氩原子第一激发态电位值。
4、 示波器观察分别改变减速电压Vp和灯丝电压Vf曲线Ip－VG2应有何变化。
课后思考题：
1、 解释曲线Ip－VG2形成的原因。
2、 实验中，取不同的减速电压Vp时，曲线Ip－VG2应有何变化？为什么？
3、 实验中，取不同的灯丝电压Vf时，曲线Ip－VG2应有何变化？为什么？
二、塞曼效应
实验内容：
1、调整光路，从测量望远镜中可观察到清晰明亮的一组同心干涉圆环。
2、接通电磁铁稳流电源，缓慢地增大磁场B，从测量望远镜中可观察到细锐的干涉圆环逐渐变粗，然后发
000生分裂。旋转偏振片为0、45、90各不同位置时，观察偏振性质不同的?成分和?成分。
3、选定干涉级K和K-1的位置，测量干涉圆环直径，用特斯拉计测出磁场B，根据下式求出电子的比荷（e/m）
11值。（标准值e/m=1.76?10C/kg） 2Db2?Dae4?c??（式中d=5mm） mDK?12?DK2dB
4、观察沿磁场方向的塞曼分裂，将电磁铁旋转90，并抽出铁芯，放上1/4波片与偏振片，以区分左旋和右旋偏振光。
课后思考题：
1、什么叫塞曼效应，磁场为何可使谱线分裂？
2、叙述各光学器件在实验中各起什么作用?
3、如何判断F-P标准具已调好？
4、实验中如何观察和鉴别塞曼分裂谱线中的π成分和σ成分？如何观察和分辨σ成分中的左旋和右旋偏振光？ 0
三、核磁共振
实验内容：
11、 观察氢核H的NMR现象
（1）分别改变不同实验条件（射频场强度、扫场电压、样品在磁极间的位置）观察吸收信号的变化；
（2）比较掺入顺磁物质浓度不同的水样品，观察吸收信号的差别。
2、通过测量产生共振现象的射频场频率和磁场强度大小，根据公式计算回磁比γ。
3、通过测量产生共振现象的射频场频率，根据公式f??B0计算磁场强度大小，并与实际测量值相比2?
较。
课后思考题：
1、 什么叫核磁共振？
2、 观测NMR吸收信号时要提供哪几种磁场？各起什么作用？各有什么要求？
3、 NMR稳态吸收有哪两个物理过程？实验中怎样才能避免饱和现象出现？
4、 怎样利用核磁共振测量回磁比和磁场强度？
四、电子顺磁共振
实验内容：
1、仪器的调试。
2、观察共振吸收信号波形和色散波形。
3、用特斯拉计测量磁场磁感应强度，根据公式??2me?4?mef2?f??计算旋磁比，根据g??从BeeB而计算出朗德因子g值。
课后思考题：
1、 电子顺磁共振的原理是什么？
2、 微波段电子顺磁共振的主要装置有哪些？各起什么作用？
五、用光栅光谱仪测钠光光谱
实验内容：
1、光谱仪的熟悉和调试。
2、观察钠原子光谱并打印测得的图象
将光谱仪电压调到500 V左右，可见的光谱为589.0nm、589.6nm。
课后思考题：
解释光谱的物理意义，以及从形状上区别光谱的种类。
第二轮实验项目：
六、密立根油滴实验
实验内容：
1、调节仪器。
2、练习控制油滴和测量。
3、正式测量，喷入油雾后，通过加减电压，选择出一中意油滴，该油滴经几次受控上下运动，待其它油滴消失后进行测量。
静态测量法测量油滴带电量：
至少选择三个油滴进行测量，每个油滴至少测量五次。
课后思考题：
1、 加上电压后，油滴可能出现哪些运动？请分别说明原因。
2、 为什么不挑选带质量很大的油滴测量？
3、 如果电容器两极板不水平，即极板间电场方向与重力场方向不平行，这对测量结果有何影响？
七、傅立叶分解与合成
实验内容：
A、 方波的傅立叶分解
1、 求RLC串联电路对1KHz，3KHz，5KHz正弦波谐振时的电容值C1、C3、C5，并与理论值进行比较。
2、 将1KHz方波进行频谱分解，测量基波和n阶谐波的相对振幅和相对相位。
B、 傅立叶级数合成
1、 用李萨如图形反复调节各组移相器1KHz、3KHz、5KHz、7KHz正弦波同位相。
2、 调节1KHz、3KHz、5KHz、7KHz正弦波振幅比为1:111::。 357
3、将1KHz、3KHz、5KHz、7KHz正弦波逐次输入加法器，观察合成波形变化，最好可看到近似方波图形。
课后思考题：
1、 写出方波和三角波的傅里叶分解式。
2、 实验中使用什么电路对方波或三角波进行频谱分解？
3、 将1KHz，3KHz，5KHz，7KHz四组正弦波的初相位和振幅调节到什么条件输入到加法器叠加后，可
以分别合成出方波波形？
八、光拍法测量光速
实验内容：
1、调节光速测定仪底脚螺丝，使仪器处于水平状态。
2、连接线路，接通激光电源，调节电流至5mA，接通12V直流稳压电源，预热15分钟后，使它们处于稳定工作状态。
3、调节高频信号源的输出频率使衍射光最强。
4、调整光路。接通斩光器，调节光电二极管前的透镜，改变入射到光敏面上的光强大小，使近程光束和远程光束的幅值相等。
5、缓慢移动导轨上装有正交反射镜的滑块11，改变远程光束的光程，使示波器中两束光的正旋波形完全重合（位相差为2?）此时，两路光的光程差等于拍频波长Λ。
6、测出拍频波长Λ，并从数字频率计读出高频信号发生器的输出频率F，代入公式求得光速c。反复进行多次测量，并记录测量数据，求出平均值及标准偏差。
光速计算公式：C??F??X
拍频?F?2F，F为超声波频率，?X为同相位点的光程差。
课后思考题：
1、“拍”是怎么形成的？它有什么特性？
2、声光调制器是如何形成驻波衍射光栅的？什么叫声光效应？
3、斩光器的作用是什么？
4、获得光拍频波的两种方法是什么？本实验采取哪一种？
九、全息照相
实验内容：
拍摄一物体的全息照相图
课后思考题：
1、 怎样理解全息图每点都记录了物体上各点光的全部信息？像面全息也是这样的吗？为什么？
2、 拍摄全息图时，光路布置要注意些什么？
十、混沌实验（与实验十一合并）
实验内容：
倍周期分岔和混沌现象的观测及相图描绘
课后思考题：
解释倍周期分岔、混沌、奇怪吸引子概念的物理意义。
十一、PN结物理特性测定实验（与实验十合并）
实验内容：
1、在室温时，测量PN结电流与电压关系，证明此关系符合指数规律。
2、测量玻尔兹曼常数。
课后思考题：
1、解释在实际测量中用二极管的正向I－U关系求得的玻尔兹曼常数偏小的原因。
2、该实验装置中如何实现弱电流的测量？能测量的最小电流值为多少？
第三轮实验项目：
十二、高温超导转变温度的测量
实验内容：
测量氧化物超导体YBaCuO的临界温度。
课后思考题：
1、 高温超导体和低温超导体的区别是什么？
2、 什么叫超导现象？超导材料有什么主要特性？
3、 从实验中如何判断样品进入超导态了？
4、 解释零电阻现象和迈斯纳效应现象的物理本质。
十三、铁磁材料居里温度的测试
实验内容：
利用交流电桥法测定铁磁材料样品的居里温度。
课后思考题：
1、 铁磁物质的三个特性是什么？
2、 用磁畴理论解释样品的磁化强度在温度达到局里点时发生突变的微观机理是什么？
3、 测出的V-T曲线，为什么与横坐标没有交点？
篇二：近代物理实验练习题参考答案
《近代物理实验》练习题参考答案
一、填空
1.核物理实验探测的主要对象是核衰变时所辐射的度非常小，用最先进的电子显微镜也不能观察到，只能根据射线与物质相互作用产生的各种效应实现探测。
2.用百分比表示的能量分辨率定义为： R?最大计数值一半处的全宽度?V?100％。能量分辨率值峰位置的脉冲幅度V0
越小，分辨能力越强。
3.?有三种，它们是光电效应、康普顿效应和电子对效应。
4.对于不同的原子，原子核的质量 不同而使得里德伯常量值发生变化。
5.汞的546.1nm谱线的塞曼分裂是反 常塞曼效应。
6.由于氢与氘的 能级有相同的规律性，故氢和氘的巴耳末公式的形式相同。
7.在塞曼效应实验中，观察纵向效应时放置1/4波片的目的是 将圆偏振光变为线偏振光 。
8.射线探测器主要分“径迹型”和“信号型”如核乳胶、固体径迹探测器、威尔逊云室、气泡室、火花室等。这些探测器大多用于高能核物理实验。信号型探测器则当一个辐射粒子到达时给出一个信号。根据工作原理的不同又可以分成气体探测器、闪烁探测器和半导体探测器三种，这是我们在低能核物理实验中最常用的探测器。
9.测定氢、氘谱线波长时，是把氢、氘光谱与铁光谱拍摄到同一光谱底片上， 利用 线性插值法来进行测量。
10.在强磁场中，光谱的分裂是由于 能级的分裂引起的。
11.原子光谱是 线状 光谱。
12.原子的不同能级的总角动量量子数J不同，分裂的子能级的 数量也不同。
13.盖革－弥勒计数管按其所充猝灭气体的性质，可以分为①有机管和②卤素管两大类。坪特性是评价盖革－弥勒计数管的重要特性指标。包括起始电压、坪长、坪斜等。一只好的计数管，其坪长不能过短，对于③有机管，其坪长不能低于150伏，对于④卤素管，其坪长不能低于50伏。坪斜应在⑤0.1----0.01%每伏___以下。计数管工作时工作点应选在坪区的⑥左1/3-1/2__处。
14.由于光栅摄谱仪的色散接近线性，所以可以使用 线性插值法测量光谱线波长。
15.必须把 光源 放在足够强磁场中，才能产生塞曼分裂。
二、简答题
1.如何区分盖革－弥勒计数管的正负极？
答：盖革－弥勒计数管的结构通常有两个电极，其中和外部阴极筒相连的电极是阴极（负极），和中间阳极丝相连的是阳极（正极）。
2、 在单道闪烁?谱仪实验中，为什么要先粗测谱型？
答：这是因为单道有一定的分析范围，在本实验中所使用的单道，其分析范围为0－10V。在实验中我们先通过示波器观察，将核信号输出的脉冲高度调至8伏左右，由于示波器只是定性观察的仪器，并不能精确保证光电峰的位置也在8伏左右，因而为保证所有的信号脉冲都能够落在单道的分析范围以内，防止只测到半个光电峰的情况出现，需要用线性率标或者
定标器粗测谱型。
3、氢原子光谱含有几个独立的光谱线系，它们的名称是什么？其中哪个线系位于可见区？ 答：氢原子光谱含有5个独立的光谱线系，它们分别是：赖曼系、巴尔末系、帕邢系、布拉开系、普丰特系。其中，巴尔末系位于可见光区。
4、何为真空系统？
答：真空系统是由真空获得设备（真空泵）、真空测量设备（真空计）、被抽容器和真空管道及真空法门等组成。真空系统的简单与复杂，是根据需要设计的。
5、在测量未知源?射线的能量时为什么要对?谱仪进行刻度？如何刻度？
答：用?谱仪测量未知源?射线的能量属于相对测量方法。
根据?谱仪测量原理可知，?谱仪测量的实际上是?射线与探测物质相互作用后所产生的次级电子能量的分布情况。在相同的放大条件下，每个脉冲幅度都对应?射线损失的能量，在一定能量范围内，?谱仪输出的脉冲幅度与次级电子能量之间呈现一定的线性关系。为确定该线性关系，需对?谱仪进行能量刻度。
刻度方法是首先利用一组已知能量的?放射源，在相同的放大条件下，测出它们的?射线在?谱中相应的光电峰位置，然后做出?射线能量对脉冲幅度的能量刻度曲线，这样每个脉冲幅度就对应不同的能量。实验中通常选用137Cs（0.662MeV）和60Co（1.17 MeV，1.33 MeV）来进行刻度。
6、解释什么是同位素效应？
答：同一元素的不同同位素由于原子核质量不同而使它们的光谱随着原子核质量的增大向波数增大的方向出现一个位移，这种现象称为同位素效应。
7、什么是放射性计数的统计性？
答：由于放射性衰变存在统计涨落，当我们做重复的放射性测量时，即使保持完全相同的实验条件，每次测量的结果也不会相同，而是围绕其平均值m上下涨落，有时甚至有很大的差别，这种线性称之为放射性计数的统计性。
8、发生塞曼分裂时，谱线跃迁时M的选择定则是什么？
答：选择定则是：?M=M2-M1=0，?1（当?J=0时?M=0的跃迁是禁戒的）。
9、单道闪烁?谱仪主要由哪几部分组成？?射线图谱测的是什么粒子的能量？
答：单道闪烁?谱仪的组成如下图所示：
由探头、线性放大器、单道、定标器、线性率表、示波器、低压电源和高压电源组成。
根据单道闪烁?谱仪的探测原理，?谱仪测量得到的?图谱实际上是?射线与NaI晶体相互作用产生的次级电子能量的分布谱。因而其实质测量的是次级电子的能量。
核磁共振实验中使用的振荡器有什么特点？核磁共振法测磁场的原理和方法是什么？
10、如何判定标准具两个内表面是严格平行？
答：当用单色光照明标准具时，从它的透射方向可以观察到一组同心干涉圆环，如果让观察的眼睛上下左右移动，而看到的花纹大小不随眼睛的移动而变化，说明标准具两个内表面是严格平行的。
11、G-M实验中，如果要求测量过程中的测量精度小于1％，如何确定测量所需要的时间？ 答：如果测量要求测量精度小于1％，则根据???NN1可知， ??NNN
N应该大于等于10000，此时可以先选择一个测量时间，比如10秒，测量一个数据，计算出单位时间的计数，然后用10000除以得到的计数率，即可以得到测量所需的时间。
12、什么是塞曼效应？
答：光放在足够强的磁场中，原子光谱中的每条谱线都将分裂为数条偏振化的谱线，分裂的条数随能级类别不同而不同，这种光谱线的分裂现象称为塞曼效应。
通常把一条谱线分裂为三条且裂距正好等于一个洛伦兹单位的现象称为正常塞曼效应，而把分裂的谱线多于三条且裂距大于或小于一个洛伦兹单位的现象称为反常塞曼效应。
13、核磁共振条件是什么？如何调节才能出现较理想的核磁共振信号？
答：核磁共振条件是：???.B0。
调节：1、加大调制场。2、调节边振调节使振荡器处于边缘振荡状态。3、通过扫场（或扫频）调出核磁共振信号。4、调节样品在磁场中的位置。
14、微波在波导管中传输时有哪几种工作状态？其反射系数和驻波比分别为多少？ 答：核磁共振条件是：???.B0。
调节：1、加大调制场。2、调节边振调节使振荡器处于边缘振荡状态。3、通过扫场（或扫频）调出核磁共振信号。4、调节样品在磁场中的位置。
15、如何鉴别塞曼效应实验中的圆偏振光的左旋和右旋？
答：让入射光先依次通过F-P标准具、四分之一波片、偏振片，然后转动偏振片的透振方向，如果在Ⅰ-Ⅲ象限发现有消光现象，说明入射光是左旋圆偏振光，如果发现在Ⅱ-Ⅳ有消光现象，说明入射光是右旋圆偏振光。
16、真空蒸发镀膜的质量与哪些因素有关？
答：真空蒸发镀膜的质量与系统中真空度、被镀物的清洁程度、蒸发物的纯度、蒸发器的纯
度、蒸发速度有关。
17、塞曼效应的偏振定则是什么？
答：偏振定则
18、真空镀膜实验中如何提高薄膜质量？
－答：实验中要保证真空度102帕以上，被镀物清洗干净，蒸发物清洗干净、选择纯度高的
蒸发物蒸发器，镀膜时速度越快越好。
19、核磁共振实验中使用的振荡器用什么特点？核磁共振法测磁场的原理和方法是什么？ 答：核磁共振实验中使用的振荡器处于边缘振荡状态。
核磁共振法测磁场的原理和方法是：可选用一个已知旋磁比的样品，利用扫场或扫频，找出核磁共振信号，并且将信号调到等间距，此时满足核磁共振条件：???.B0。则可根据测出的共振频率和样品的旋磁比计算出磁场。
20、真空蒸发镀膜的质量与哪些因素有关？
答：与系统中真空度、被镀物的清洁程度、蒸发物的纯度、蒸发器的纯度、蒸发速度有关。
21、什么是波导波长？如何由波导波长求自由空间波长？如何测量波导波长？
答：微波在波导管中传输时的波长为波导波长。 g2???g/?()，其中?c?2a,称为波导截止波长，?为自由空间波长。 ?c
先将测量线终端接短路片，移动探针位置，两个相邻波节之间的距离即为波导波长。
22、简述光栅摄谱仪的工作原理。
答：光栅摄谱仪主要由三透镜照明系统、入射狭缝、平面反射镜、凹面反射镜、衍射光栅等组成。三透镜照明系统的作用是使入射狭缝得到均匀照明，并消除彗差及渐晕现象；通过入射狭缝的光由反射镜反射到处于摄谱仪端面的凹面反射镜上，经该反射镜准直变为平行光，并反射到衍射光栅上，经光栅衍射得到入射光的光谱，该光谱经凹面反射镜成像在照像底片上。
23、使用电离真空计注意些什么？
－答：因电离真空计是热阴极发射电子器件，必须在被测真空系统内真空度达到1×101帕时
－才能使用，低于1×101帕，由于气体分子多，会使电离真空计阴极氧化或烧断。
24、实现核磁共振的两种方法是什么？说明调制磁场在核磁共振实验中的作用。 答：实现核磁共振的两种方法是扫场和扫频
调制线圈的作用，就是用来产生一个弱的低频交变磁场Bm迭加到稳恒磁场B0上去，这样有利于寻找和观察核磁共振吸收信号。其作用原理如下：
从原理公式?0??B0可以看出，每一个磁场值只能对应一个射频频率发生共振吸收。而要在十几兆赫的频率范围内找到这个频率是很困难的，为了便于观察共振吸收信号，通常在稳恒磁场方向上迭加上一个弱的低频交变磁场Bm，那么此时样品所在处的实际磁场为B0?Bm，由于调制磁场的幅值不大，磁场的方向仍保持不变，只是磁场的幅值随调制磁场周期性地变化，核磁矩的拉莫尔旋进角频率?0也相应地在一定范围内发生周期性的变化，
?的变化范围之内，这时只要将射频场的角频率??调节到?0同时调制场的峰——峰值大于共
?振场范围，便能用示波器观察到共振吸收信号。因为只有与??相应的共振吸收磁场范围B0
被（B0?Bm）扫过的期间才能发生核磁共振，可观察到共振吸收信号，其他时刻不满足
?在两处相交，所以在一周期共振条件，没有共振吸收信号。磁场变化曲线在一周期内与B0
内能观察到两个共振吸收信号。
25、说明测量频率的微波电路的组成，如何用吸收式直读频率计测量微波频率？ 答：微波电路由等效电源、频率计、检波器和微安表组成。
旋转频率计并观察微安表示数，当微安表示数突然变小时，读出频率及此时的读数即可。
26、光谱从外部特征上有几种分类？
答：可分为：线状光谱、带状光谱、连续光谱。
－227、真空蒸发度膜为什么需要10帕以上真空度？
－答：真空度在102帕以上时，真空中气体分子平均自由程大于50cm，大于蒸发物和被镀物
之间距离的2－3倍，蒸发出的分子和原子，才能无阻挡地镀在被镀物上。
G-M
1.计数管在什么情况下出现连续放电？ 出现连续放电时怎徉处理？ 如何延长计数管的使用寿命？
当电场强度大到一定程度时，由于放大后的次级离子数足够多，电离电荷所产生的电场抵消一部分外加电场，即所谓空间电荷效应，这时气体放大系数不是恒定的，而与原电离有关。区域Ⅴ为G-M区，进入该区后，离子倍增更加猛烈，空间电荷效应越来越强，此时电离电流强度不再与原电离有关，反映在曲线上是α和β两根曲线重合，并且随电压的变化较小。工作在该区的气体探测器是G-M计数管。当工作电压超过V2继续升高时，计数率将急剧上升，这时计数管已进入“连续放电区”。
计数管经过一次连续放电，就会使猝熄气体大量分解。使用时，要小心避免发生连续放电。升高电压时，应该特别注意其计数情况，如发现计数率剧增，要立刻降低电压！
计数管每计数一次，就有部分猝熄气体分子被分解(每次约1010个)，从而失去猝熄作用，所以G-M计数管有一定的寿命。在正常条件下，有机管约为10?10次计数。卤素气体分解后有可能重新复合，因此尽管含量少，但计数寿命可达10?10次计数。G-M计数管必须在一定温度范围内才能正常工作。温度太低时，部分猝熄气体会凝聚，使猝熄作用减弱，坪长缩短直至完全丧失猝熄能力而连续放电。一般有机管的工作温度约为0～40℃，卤素管约为-10～50℃。
2.G-M计数管的计数与哪些因素有关？ 能否用它来测量能量和区分射线种类？
与坪曲线、分辨时间、探测效率和寿命等因素有关。
在一定的外加电压下，不论射线在计数管内打出多少正负离子对，最后形成的正离子鞘总是一样的。因此，G-M计数管不能区分不同种类，不同能量的粒子，只要射入的粒子引起电离，就可以被记录。
3.分辨时间的存在对计数有什么影响？ 能否克服？ 如何用示波器来测量分辨时间？ 一般情况下，G-M计数管的分辨时间在100μs～400μs之间。由于分辨时间较长，故G-M计数管不能进行快速计数。由于存在分辨时间τ，每次计数后的τ时间内进入计数管的射线粒子就会被漏计，从而影响测量的准确性，对此可进行如下修正。若单位时间内共计数n次，每次计数后有τ时间漏计，则单位时间内有nτ时间漏计。设没有漏计情况下单位时间内的计数应为n0，则nτ时间内应有计数n0nτ，也就是说单位时间内漏计数n0-n＝n0nτ，于是得到计数率修正公式n0?91089n 1?n?
4.放射性测量中的统计误差由什么决定？ 有哪些途径可以减小统计误差？
放射性测量中统计误差决定于测量的总计数N的大小，计数N越大，测量的绝对误差越大而相对误差却越小，测量的精确度就越高。
在单次测量中延长测量时间和在多次测量中增加测量次数，都可以提高测量精确度，当总计数相等时，其效果一样。一般在核幅射测量中，根据误差的要求，来确定一次测量所需用的时间或总计数。
5.测量?射线的吸收系数时，为什么选用钟罩形G-M计数管？
β射线的穿透能力比较小，因此选用端窗式钟罩形有机G-M计数管合适，其窗材料为聚酯薄膜，对射线吸收很少。
篇三：近代物理实验练习题参考答案
《近代物理实验》练习题参考答案
一、填空
1、 核物理实验探测的主要对象是核衰变时所辐射的子的尺度非常小，用最先进的电子显微镜也不能观察到，只能根据射线与物质相互作用产生的各种效应实现探测。
2、 用百分比表示的能量分辨率定义为： R?最大计数值一半处的全宽度?V?100％。峰位置的脉冲幅度V0
能量分辨率值越小，分辨能力越强。
3、 ?的方式有三种，它们是光电效应、康普顿效应和电子对效应。
4、对于不同的原子，原子核的质量 不同而使得里德伯常量值发生变化。
5、汞的546.1nm谱线的塞曼分裂是反 常塞曼效应。
6、由于氢与氘的 能级有相同的规律性，故氢和氘的巴耳末公式的形式相同。
7、在塞曼效应实验中，观察纵向效应时放置1/4波片的目的是 将圆偏振光变为线偏振光 。
8、 迹，如核乳胶、固体径迹探测器、威尔逊云室、气泡室、火花室等。这些探测器大多用于高能核物理实验。信号型探测器则当一个辐射粒子到达时给出一个信号。根据工作原理的不同又可以分成气体探测器、闪烁探测器和半导体探测器三种，这是我们在低能核物理实验中最常用的探测器。
9、测定氢、氘谱线波长时，是把氢、氘光谱与铁光谱拍摄到同一光谱底片上， 利用 线性插值法来进行测量。
10、在强磁场中，光谱的分裂是由于 能级的分裂引起的。
11、原子光谱是 线状 光谱。
12、原子的不同能级的总角动量量子数J不同，分裂的子能级的 数量也不同。
13、盖革－弥勒计数管按其所充猝灭气体的性质，可以分为①有机管和②卤素管两大类。坪特性是评价盖革－弥勒计数管的重要特性指标。包括起始电压、坪长、坪斜等。一只好的计数管，其坪长不能过短，对于③有机管，其坪长不能低于150伏，对于④卤素管，其坪长不能低于50伏。坪斜应在⑤0.1----0.01%每伏___以下。计数管工作时工作点应选在坪区的⑥左1/3-1/2__处。
14、由于光栅摄谱仪的色散接近线性，所以可以使用 线性插值法测量光谱线波长。
15、必须把 光源 放在足够强磁场中，才能产生塞曼分裂。
二、简答题
1.如何区分盖革－弥勒计数管的正负极？
答：盖革－弥勒计数管的结构通常有两个电极，其中和外部阴极筒相连的电极是阴极（负极），和中间阳极丝相连的是阳极（正极）。
2、 在单道闪烁?谱仪实验中，为什么要先粗测谱型？
答：这是因为单道有一定的分析范围，在本实验中所使用的单道，其分析范围为0－10V。在实验中我们先通过示波器观察，将核信号输出的脉冲高度调至8伏左右，由于示波器只是定性观察的仪器，并不能精确保证光电峰的位置也在8伏左右，因而为保证所有的信号脉冲都能够落在单道的分析范围以内，防止只测到半个光电峰的情况出现，需要用线性率标或者
定标器粗测谱型。
3、氢原子光谱含有几个独立的光谱线系，它们的名称是什么？其中哪个线系位于可见区？ 答：氢原子光谱含有5个独立的光谱线系，它们分别是：赖曼系、巴尔末系、帕邢系、布拉开系、普丰特系。其中，巴尔末系位于可见光区。
4、在光存储实验中为什么选择波长为532ｎｍ的半导体激光作为写入光？
答：根据偶氮染料的吸收光谱曲线可知，它的光谱吸收范围为350ｎｍ-350ｎｍ，半导体激光的波长为532ｎｍ，在偶氮染料的吸收光谱吸收范围内，所以我们选择其作为写入光。
5、光致双折射实验中的偏振片P1和偏振片P2各有什么作用？
答：在光致双折射实验中，偏振片P1是起偏器，它的作用是产生线偏振光；偏振片P2是检
偏器，这是用来检验入射光是否是线偏振光。
6、何为真空系统？
答：真空系统是由真空获得设备（真空泵）、真空测量设备（真空计）、被抽容器和真空管道及真空法门等组成。真空系统的简单与复杂，是根据需要设计的。
7、何为光致双折射效应？
答:当光照射到具有光折变特性的材料表面时,原本各向同性的光学材料却产具有了各高异性的光学性质,这种现象称为光致双折射效应。
8、在测量未知源?射线的能量时为什么要对?谱仪进行刻度？如何刻度？
答：用?谱仪测量未知源?射线的能量属于相对测量方法。
根据?谱仪测量原理可知，?谱仪测量的实际上是?射线与探测物质相互作用后所产生的次级电子能量的分布情况。在相同的放大条件下，每个脉冲幅度都对应?射线损失的能量，在一定能量范围内，?谱仪输出的脉冲幅度与次级电子能量之间呈现一定的线性关系。为确定该线性关系，需对?谱仪进行能量刻度。
刻度方法是首先利用一组已知能量的?放射源，在相同的放大条件下，测出它们的?射线在?谱中相应的光电峰位置，然后做出?射线能量对脉冲幅度的能量刻度曲线，这样每个脉冲幅度就对应不同的能量。实验中通常选用137Cs（0.662MeV）和60Co（1.17 MeV，1.33 MeV）来进行刻度。
9、解释什么是同位素效应？
答：同一元素的不同同位素由于原子核质量不同而使它们的光谱随着原子核质量的增大向波数增大的方向出现一个位移，这种现象称为同位素效应。
10、什么是放射性计数的统计性？
答：由于放射性衰变存在统计涨落，当我们做重复的放射性测量时，即使保持完全相同的实验条件，每次测量的结果也不会相同，而是围绕其平均值m上下涨落，有时甚至有很大的差别，这种线性称之为放射性计数的统计性。
11、光致双折射效应是如何产生的？
答：当有光照射到偶氮染料样品上时，染料分子吸收光能由反式分子变为顺式分子，由于顺式分子不稳定，它很快释放能量变为反式分子，在泵浦光的持续照射下，出现反-顺-反的异构化循环过程，可以使介质产生从玻璃态到液晶态的转变，使介质出现光的各向异性，即双折射效应；另外，如果泵浦光是线偏振光，受线偏振光电场矢量的调制，分子被重新取向，形成取向有序性，产生了光致各向异性，即光致双折射效应。
12、何为光折变效应？
答：由于分子的光致异构周期性排列而导致介质的折射率出现周期性的变化，这种现象叫光折变效应
13、发生塞曼分裂时，谱线跃迁时M的选择定则是什么？
答：选择定则是：?M=M2-M1=0，?1（当?J=0时?M=0的跃迁是禁戒的）。
14、单道闪烁?谱仪主要由哪几部分组成？?射线图谱测的是什么粒子的能量？
答：单道闪烁?谱仪的组成如下图所示：
由探头、线性放大器、单道、定标器、线性率表、示波器、低压电源和高压电源组成。
根据单道闪烁?谱仪的探测原理，?谱仪测量得到的?图谱实际上是?射线与NaI晶体相互作用产生的次级电子能量的分布谱。因而其实质测量的是次级电子的能量。 核磁共振实验中使用的振荡器有什么特点？核磁共振法测磁场的原理和方法是什么？
16、何为光致异构现象？
答：偶氮分子具有反式和顺式两种分子结构，反式分子能量最低，结构稳定，当有光照射到样品上时，它吸收光能由反式结构分子变为顺式结构分子，顺式结构能量较高，结构不稳定，它很快又释放能量变为反式结构，这种现象叫做光致异构现象
17、如何判定标准具两个内表面是严格平行？
答：当用单色光照明标准具时，从它的透射方向可以观察到一组同心干涉圆环，如果让观察的眼睛上下左右移动，而看到的花纹大小不随眼睛的移动而变化，说明标准具两个内表面是严格平行的。
18、读出光和写入光各有什么作用？
答：写入光是把信息存储到介质中，而读出光是把存储在介质中的信息读取出来。
20、取向相位光栅是如何形成的？
答：两束写入光在样品表面发生干涉，产生明暗相间的干涉条纹，使照射到样品表面上的光强出现周期性变化，偶氮分子吸收光能由反式结构变为顺式分子后，分子受到线偏振光的电场矢量的作用，使其方向沿着电场方向重新排列，由于光强是周期性变化的，所以沿电场方向排列的分子数目也是周期性变化的，从而导致样品的折射率出现周期性变化，形成取向相位光栅。
21、泵浦光和探测光各有什么作用？
答：在光致双折射实验中，泵浦光的作用是使介质吸收光能后光学性质由各向同性变为各向异性，探测光的作用是检测介质的光学性质是否变为各向异性。
22、在G-M实验中，如果要求测量过程中的测量精度小于1％，如何确定测量所需要的时
间？
答：如果测量要求测量精度小于1％，则根据???NN1可知， ??NNN
N应该大于等于10000，此时可以先选择一个测量时间，比如10秒，测量一个数据，计算出单位时间的计数，然后用10000除以得到的计数率，即可以得到测量所需的时间。
23、什么是塞曼效应？
答：光放在足够强的磁场中，原子光谱中的每条谱线都将分裂为数条偏振化的谱线，分裂的条数随能级类别不同而不同，这种光谱线的分裂现象称为塞曼效应。
通常把一条谱线分裂为三条且裂距正好等于一个洛伦兹单位的现象称为正常塞曼效应，而把分裂的谱线多于三条且裂距大于或小于一个洛伦兹单位的现象称为反常塞曼效应。
三、核磁共振条件是什么？如何调节才能出现较理想的核磁共振信号？
答：核磁共振条件是：???.B0。
调节：1、加大调制场。2、调节边振调节使振荡器处于边缘振荡状态。3、通过扫场（或扫频）调出核磁共振信号。4、调节样品在磁场中的位置。
四、微波在波导管中传输时有哪几种工作状态？其反射系数和驻波比分别为多少？ 答：核磁共振条件是：???.B0。
调节：1、加大调制场。2、调节边振调节使振荡器处于边缘振荡状态。3、通过扫场（或扫频）调出核磁共振信号。4、调节样品在磁场中的位置。
五、如何鉴别塞曼效应实验中的圆偏振光的左旋和右旋？
答：让入射光先依次通过F-P标准具、四分之一波片、偏振片，然后转动偏振片的透振方向，如果在Ⅰ-Ⅲ象限发现有消光现象，说明入射光是左旋圆偏振光，如果发现在Ⅱ-Ⅳ有消光现象，说明入射光是右旋圆偏振光。
六、真空蒸发镀膜的质量与哪些因素有关？
答：真空蒸发镀膜的质量与系统中真空度、被镀物的清洁程度、蒸发物的纯度、蒸发器的纯
度、蒸发速度有关。
七、试画出光存储实验的光路图，并简要说明各仪器或元件的作用。
答：光存储光路图如下图所示，YAG激光器是产生写入光的；氦-氖激光器是产生读出光的；M1、M2、M3、M4、M5反射镜，它们是为了改变光的传播方向；Bｓ是分光镜，它可以把一束光分成两束光；H是样品；CCD是光电探测器，它可以把光信号转变为电信号传给计算机，由计算机进行数据处理。
八、塞曼效应的偏振定则是什么？
答：偏振定则
九、真空镀膜实验中如何提高薄膜质量？
－答：实验中要保证真空度102帕以上，被镀物清洗干净，蒸发物清洗干净、选择纯度高的
蒸发物蒸发器，镀膜时速度越快越好。
十、画图说明光致双折射实验的测量原理。
答：光致双折射实验的测量光路如图所示。把样品放在两个透振方向互相垂直的偏振片之间，实验使时半导体激光器发出的波长为532ｎｍ的绿光(泵浦光)与氦-氖激光器发出的波长为633ｎｍ的红光(探测光)照射到样品的同一点上，当关闭泵浦光时，样品是各向同性的，P1产生的线偏振光被P2栏掉，系统没有光通过P2；当打开泵浦光时，样品变为各向异性的，产生双折射效应，P1产生的线偏振光通过样品后，不再是原来的线偏振光，它在P2的透振方向上有振动分量，则有光通过P2.
十一、核磁共振实验中使用的振荡器用什么特点？核磁共振法测磁场的原理和方法是什么？
答：核磁共振实验中使用的振荡器处于边缘振荡状态。
核磁共振法测磁场的原理和方法是：可选用一个已知旋磁比的样品，利用扫场或扫频，
免费论文网友情提示：本网站所有内容为共享上传提供，不涉及任何商业利益，本站对此不承担任何保证责任！
Copyright © www.csmayi.cn Corporation, All Rights Reserved 共享时代 共享你我他 版权所有