光拍法測(cè)光速開題報(bào)告

1、改進(jìn)后的光拍法測(cè)光速研 究及數(shù)據(jù)處理分析 班級(jí)：XXX 姓名：XXX 學(xué)號(hào)：XXXXXX 課題的來源及研究意義課題的來源及研究意義 光在真空中的傳播速度是一個(gè)重 要的基本物理常數(shù)，許多重要的 物理概念和物理量都與它有密切 的關(guān)系。麥克斯韋的光的電磁理 論中的常數(shù)c,一方面等于電荷的 電磁單位與靜電單位的比值,另一 方面它又預(yù)示了電磁場(chǎng)的傳播速 度,即電磁波以光速傳播,光是一種 電磁波.此后首先被赫茲的實(shí)驗(yàn)所 證實(shí)。歷史上圍繞運(yùn)動(dòng)介質(zhì)對(duì)光 的傳播速度的影響問題，曾做過 許多重要實(shí)驗(yàn)；同時(shí)在實(shí)驗(yàn)上和 理論上作過各種探討，最終導(dǎo)致 了愛因斯坦相對(duì)論的建立。 光的速度與許多物理量有關(guān)， 例如電磁學(xué)中的

2、真空電容率 0與真空磁導(dǎo)率0，里德伯 常數(shù)R，質(zhì)子、中子、電子、 子等基本粒子的質(zhì)量等。 因此光速值的精確測(cè)量將關(guān) 系到許多物理量值精度的提 高，它是一項(xiàng)十分重要的課 題。自17世紀(jì)伽利略第一次 測(cè)定光速以來，在各個(gè)時(shí)期， 人們都用當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的技術(shù) 和方法來測(cè)量光速。 光拍法測(cè)光速原理圖 國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r及研究背景國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r及研究背景 測(cè)量光速的方法很多，有邁克爾遜光速測(cè)量、光纖測(cè)量、空腔 共振法測(cè)量等。光拍法是測(cè)量光速的一般方法，傳統(tǒng)的光拍法 測(cè)光速。我們需要多次測(cè)量平面反射鏡之間的距離。由于調(diào)節(jié) 過程中光線不一定都照到反射鏡的中心位置，使得光程差誤差 較大。本實(shí)驗(yàn)以LM2000C光速測(cè)量

3、儀進(jìn)行測(cè)量。但是，該儀 器的調(diào)節(jié)比較困難，而且一些細(xì)微的不當(dāng)操作都會(huì)引起較大的 實(shí)驗(yàn)誤差。本實(shí)驗(yàn)利用LM2000C光速測(cè)量儀對(duì)光速進(jìn)行了測(cè) 量。 在原來的光拍法測(cè)量光速實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)的原理 及方法。并利用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。 LM2000C裝置示意圖 光學(xué)示意圖 本課題的研究目標(biāo)和內(nèi)容本課題的研究目標(biāo)和內(nèi)容 本課題是將光拍法測(cè)光速的常規(guī)方法進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn)，在理解掌 握其原理的基 礎(chǔ)上，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行Excel處理，通過圖像直接得到此次實(shí) 驗(yàn)的不確定度；同時(shí)，比較總結(jié)改進(jìn)前和改進(jìn)后光速測(cè)量的實(shí) 驗(yàn)數(shù)據(jù)及操作過程，對(duì)比分析各自的優(yōu)缺點(diǎn)，為本實(shí)驗(yàn)的進(jìn)一 步研究提供更簡(jiǎn)便可行的方法。 本課

4、題研究方法及進(jìn)度安排本課題研究方法及進(jìn)度安排 研究方法： 實(shí)驗(yàn)法，比較總結(jié)法。 2016.09.15- 2016.10.22 查閱參考文獻(xiàn)， 寫開題報(bào)告 2016.10.23- 2016.11.30 熟悉實(shí)驗(yàn)原理 進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 2016.12.01- 2017.01.07 整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)， 利用Excel進(jìn)行 數(shù)據(jù)分析 2017.01.08- 2017.02.11 分析對(duì)比兩種 方法的利弊 2017.02.12- 2017.03.04 整理前期工作， 完成畢業(yè)論文 初稿 2017.03.05- 2017.04.15 進(jìn)一步修改內(nèi) 容及格式，完 成畢業(yè)論文終 稿 進(jìn)度進(jìn)度安排安排 研究方案（或?qū)嶒?yàn)方案

5、）的可行性研究方案（或?qū)嶒?yàn)方案）的可行性 分析和已具備的研究條件（或?qū)嶒?yàn)分析和已具備的研究條件（或?qū)嶒?yàn) 條件）條件） 在校期間，光學(xué)已經(jīng)進(jìn)行了系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，有 了一定得理論基礎(chǔ)，光拍法測(cè)量光速實(shí)驗(yàn)在 大學(xué)期間有安排，并已經(jīng)熟練完成了實(shí)驗(yàn)， 有一定的實(shí)踐基礎(chǔ)。且學(xué)校實(shí)驗(yàn)室有良好的 實(shí)驗(yàn)設(shè)備可以進(jìn)行試驗(yàn)。 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) 1 張倩云,許靈靜,蘆麗娟,等.改進(jìn)后的光拍法測(cè)量光速研究J.物理與工程,2012,22(3). 2 王林茂，甘文勝，班冬梅.光拍法測(cè)量光速實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)J.海南師范大學(xué)學(xué) 報(bào),2011,24(2). 3 龔天喜,呂云兵.光拍法測(cè)光速實(shí)驗(yàn)中的幾個(gè)誤解J.大學(xué)物理,2007,26(4). 4曹爾第，近代物理實(shí)驗(yàn)M，上海華東師范出版社，1992 5竺江峰，蘆立娟，魯曉東，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)M.北京：中國科學(xué)技術(shù)出版社。 2005.212219 6趙近芳.大學(xué)物理.北京：北京郵電大學(xué)出版社。2006 7蔡秀峰，蔡德發(fā).光速測(cè)量方法的改進(jìn)J.大學(xué)物理，2007，26（3）：0433 8李明，李冠成.聲光效應(yīng)實(shí)驗(yàn)研究J。應(yīng)用光學(xué)，2005，26（6）：1002208