第五章塞曼效应实验

PAGE98PAGE1第五章塞曼效应实验一、主窗口在系统主界面上选择“塞曼效应”并单击，即可进入本仿真实验平台，显示主实验台，如图14-1。14-1二、主菜单在主实验台上单击鼠标右键，弹出主菜单（图14-2、14-3）：图14-2 图14-3移动鼠标到所要的实验项目上单击，就会进入相应的实验项目。1．实验简介。选择“实验简介”项，会出现以下文本框（图14-4），鼠标左键单击“返回”按钮，回到主实验台。图14-42．实验原理。(1)选择“塞曼效应原理”项，会出现下面的控制台（图14-5）。鼠标左键单击“滚动条”，文本向上移动。鼠标左键单击“磁场控制”按钮，图形框会出现光谱线分裂情况。鼠标左键单击“返回”按钮，返回主实验台。图14-5(2)选择“法布里—泊罗标准具原理”项，会出现下面的控制台（图14-6）。鼠标左键单击“滚动条”，文本向上移动。鼠标左键单击“光路图”按钮，图形框会出现相应的标准具原理图。鼠标左键单击“返回”按钮，返回主实验台。图14-63．实验内容。分为“垂直磁场方向观察塞曼分裂”和“平行磁场方向观察塞曼分裂”两项。4．退出。退出实验平台，返回系统主界面。三、垂直磁场方向观察塞曼分裂在主菜单的“实验内容”里选择“垂直磁场方向观察塞曼分裂”，进入实验台一（图14-7）。鼠标在台面上移动时，最下面的信息台会出现提示。图14-7鼠标右键在台面上单击，会出现下面的选项菜单（图14-8）：图14-81．选择“实验步骤”项，会出现下面的文本框（图14-9）。阅读完后，鼠标左键单击“返回”按钮，回到实验台一。图14-92．选择“实验光路图”项，出现下面的实验光路图（图14-10）。鼠标左键单击“返回”按钮，返回实验台一。图14-103．按照实验光路图，开始安排仪器位置（图14-11）：图14-11(1)鼠标左键单击仪器，相应的仪器进入拖动状态，移动鼠标，仪器会随鼠标拖动。在台面上你认为正确的位置上，再次单击鼠标左键，仪器进入放置状态。注意：如果仪器位置不到台面，或者超出台面范围，放置仪器时，仪器会回到初始位置。(2)所有仪器相对位置正确后，鼠标左键单击“电源”按钮，开启水银辉光放电管电源。这时，台面上会出现一条水平的光线。注意：如果仪器的相对位置不正确，开启电源时，会出现错误提示，光线不会出现。(3)光线出现后，开始调节各仪器，使其共轴。鼠标左键单击仪器，相应仪器的高度会降低；鼠标右键单击仪器，相应仪器的高度会上升。注意：标准具的高度不需要调节。(4)当各仪器共轴后，开始调节标准具。鼠标左键双击标准具，标准具进入调整状态，会出现标准具调节控制台（图14-12）。图14-12a.鼠标左键单击不同方向的观察按钮，标准具中的分裂环会出现吞吐现象。b.鼠标左键单击“调整指导”按钮，会出现调整指导文本和思考题，完成思考题后，出现提示信息。鼠标右键单击文本退出“调整指导”。c.调节标准具视框上的三个旋钮。直到眼睛往不同方向移动时，标准具视框中的分裂环均不会出现吞吐现象。鼠标右键单击旋钮，旋钮逆时针转动，d增大；鼠标左键单击旋钮，旋钮顺时针转动，d减小。d.由于实验中的标准具难于调整，以致于影响后面的实验进程，所以控制台中设计了“自动调平”按钮。鼠标左键单击“自动调平”按钮，标准具自动达到调平状态。e.鼠标左键单击“返回”按钮，返回实验台一。注意：光路不正确时，标准具不能进入调整状态。4．调节完光路和标准具后，方可选择实验项目开始观测。(1)选择“鉴别两种偏振成分”，进入下面的控制台（图14-13）。鼠标在控制台上移动时，最下面的信息台会出现相应的操作键和视窗信息。图14-13a.鼠标左键单击“观察指导”按钮，出现一个文本框。鼠标左键单击“返回”按钮退出。b.偏振片视窗上的红线表示偏振片透振方向，鼠标左键单击“偏振片透振方向逆时针旋转”或“偏振片透振方向顺时针旋转”按钮，偏振片透振方向会做相应的旋转，望远镜视窗中的分裂线也会随透振方向的改变而改变。c.鼠标左键单击“返回”按钮，返回实验台一。(2)选择“观察塞曼裂距的变化”选项，进入下面的控制台（图14-14）。鼠标在控制台上移动时，最下面的信息台会出现相应的操作键和视窗信息。图14-14a.鼠标左键单击“观察指导”按钮，会出现下面的文本框（图14-15）。阅读完后，鼠标左键单击文本框上的“返回”按钮，返回控制台。图14-15b.鼠标左键单击（或按下不放）“电流调节旋钮”，旋钮顺时针旋转，安培表指示电流增大，望远镜视窗中的塞曼裂距发生变化；鼠标右键单击(或按下不放)“电流调节旋钮”，旋钮逆时针旋转，安培表指示电流减小，望远镜视窗中的塞曼裂距发生变化。按照实验指导中的要求，记录相应的电流数据。c.鼠标左键单击“电流-磁场强度坐标图”，出现下面的坐标图（图14-16）。鼠标左键点击横纵滚动条，坐标图移动，根据记录的电流值，查出相应的磁场强度值。查完后，鼠标左键单击“返回”按钮，返回控制台。图14-16d.记录完毕后，鼠标左键单击控制台上的“返回”按钮，返回实验台一。5．本实验台所有的实验项目完成后，选择“返回”项目，返回主实验台。四、垂直磁场方向观察塞曼分裂在主实验台上选择“平行于磁场方向观察塞曼分裂”选项，进入实验台二（图14-17）。鼠标在实验台上移动时，最下面的信息台会出现相应的仪器信息。图14-17鼠标右键在实验台上单击，会出现下面的实验选项（图14-18）。图14-181．“实验步骤”、“实验光路图”与实验台一的相同。2．仿照实验台一的操作方法，安排好仪器的位置，调节好光路和标准具。3．选择“观察圆偏振光”，进入下面的控制台（图14-19）。鼠标在控制台上移动时，最下面的信息台会出现相应的操作键和视窗信息。图14-19(1)鼠标左键单击“观察指导”按钮，出现下面的文本框（图14-20）。阅读完后，鼠标左键单击文本框上的“返回”按钮，返回控制台。图14-20(2)偏振片视窗上的红线表示偏振片的透振方向，鼠标左键单击“偏振片透振方向顺时针旋转”或“偏振片透振方向逆时针旋转”按钮，偏振片的透振方向做相应的旋转，望远镜视窗中的分