近代物理實驗教程的實驗報告

時間過得真快啊！我以為自己還有很多時間，只是當一個睜眼閉眼的瞬間，一個學期都快結束了，現在我們為一學期的大學物理實驗就要畫上一個圓滿的句號了，本學期從第二週開設了近代物理實驗課程，在三個多月的實驗中我明白了近代物理實驗是一門綜合性和技術性很強的課程，回顧這一學期的學習，感覺十分的充實，通過親自動手，使我進一步瞭解了物理實驗的基本過程和基本方法，為我今後的學習和工作奠定了良好的實驗基礎。我們所做的實驗基本上都是在物理學發展過程中起到決定性作用的著名實驗，以及體現科學實驗中不可缺少的現代實驗技術的實驗。它們是我受到了著名物理學家的物理思想和探索精神的薰陶，激發了我的探索和創新精神。同時近代物理實驗也是一門包括物理、應用物理、材料科學、光電子科學與技術等系的重要專業技術基礎物理實驗課程也是我們物理系的專業必修課程。

我們本來每個人要做共八個實驗，後來由於時間關係做了七個實驗，我做的七個實驗分別是：光纖通訊，光學多道與氫氘，法拉第效應，液晶物性，非線性電路與混沌，高温超導，塞滿效應，下面我對每個實驗及心得體會做些簡單介紹：

一、光纖通訊：本實驗主要是通過對光纖的一些特性的探究（包括對光纖耦合效率的測量，光纖數值孔徑的測量以及對塑料光纖光纖損耗的測量與計算），瞭解光纖光學的基礎知識。探究相位調製型温度傳感器的干涉條紋隨温度的變化的移動情況，模擬語電話光通信，

瞭解光纖語音通信的基本原理和系統構成。老師講的也很清楚，本試驗在操作上並不是很困難，很易於實現，易於成功。

二、光學多道與氫氘：本實驗利用光學多道分析儀，從巴爾末公式出發研究氫氘光譜，瞭解其譜線特點， 並學習光學多道儀的使用方法及基本的光譜學技術通過此次實驗得出了氫原子和氘原子在巴爾末系下的光譜波長，並利用測得的波長值計算出了氫氘的裏德伯常量，得到了氫氘光譜的各光譜項及巴耳末系躍遷能級圖，計算得出了質子和電子的質量之比。個人覺得這個實驗有點太智能化，建議鍛鍊操作的部分能有所加強。對於一些儀器的原理在實驗中沒有體現。如果有所體現會比較容易使學生深入理解。數據處理有些麻煩。不過這也正是好好提高自己的分析數據、處理數據能力的好時候、更是理論聯繫實際的橋樑。

三、法拉第效應：本實驗中，我們首先對磁場進行了均勻性測定，進一步測量了磁場和勵磁電流之間的關係，利用磁場和勵磁電流之間的線性關係，用電流表徵磁場的大小；再利用磁光調製器和示波器，採用倍頻法找出ZF6、MR3－2樣品在不同強度的旋光角θ和磁場強度B的關係，並計算費爾德常數；最後利用MR3樣品和石英晶體區分自然旋光和磁致旋光，驗證磁致旋光的非互易性。

四﹑液晶物性：本實驗主要是通過對液晶盒的扭曲角，電光響應曲線和響應時間的測量，以及對液晶光柵的觀察分析，瞭解液晶在外電場的作用下的變化，以及引起的液晶盒光學性質的變化，並掌握對液晶電光效應測量的方法。本實驗中我們研究了液晶的基本物理性質

和電光效應等。發現液晶的雙折射現象會對旋光角的大小產生的影響，在實驗中通過測量液晶盒兩面錨泊方向的差值，得到液晶盒扭曲角的大小為125度；測量了液晶的響應時間。觀察液晶光柵的衍射現象，在“常黑模式”和“常白模式”下分別測量了液晶升壓和降壓過程的電光響應曲線，求得了閾值電壓、飽和電壓和閾值鋭度。並且比較了升壓降壓過程中閾值鋭度的差別。我們一開始做的很慢，不過老師講得很清楚，後來我們很快就做出來了，

五、非線性電路與混沌：本實驗通過測量非線性電阻的I-U特性曲線，瞭解非線性電阻特性，，從而搭建出典型的非線性電路—蔡氏振盪電路，通過改變其狀態參數，觀察到混沌的產生，週期運動，倍週期與分岔，點吸引子，雙吸引子，環吸引子，週期窗口的物理圖像，並研究其費根鮑姆常數。最後，實驗將兩個蔡氏電路通過一個單相耦合系統連接並最終研究其混東同步現象。實驗過程還可以，數據處理有點難，後來慢慢思考，最終還是處理好了，

六、高温超導：本實驗利用液氮創造低温環境，測量了高温超導材料樣品的超導轉變臨界温度為90.。88K，並在實驗同時對温差電偶温度計以及硅半導體温度計進行了温度定標，測得在實驗的温度範圍內，在磁懸浮實驗上，我們分別測量了無磁場條件下相變（零場冷）的高温超導體樣品的以及有磁場條件下相變（場冷）的高温超導體樣品的磁懸浮力與距離的關係，認為此超導體在強磁場下進入了混合態，而在場冷條件下的實驗證實了我們的假設。這次實驗我們所作實驗中最早結束的一個實驗，不過在示波器中調波形時花了點時間，最終還是很快就做完了。

七、塞滿效應：這個實驗是我最後一次做的實驗，也是最晚結束的一個實驗，因為我們去做實驗的時候實驗室沒電了，於是我們等

把電路修好後開始做實驗了，於是做到晚上11點才結束了，本實驗運用光柵攝譜儀和阿貝比長儀，採用攝譜法觀測Hg譜線的分裂情況，並以此對外加磁感應強度進行估測。本次實驗運用光柵攝譜法觀察到了在外磁場下Hg譜線的分裂情況，直接驗證了塞曼效應；還以Fe譜線作為標準譜，用內插法測得了各譜線的波長，並以此故測了外加磁感應強度B，基本實現了定量驗證和分析，本實驗數據處理比較容易，老師講得也很清楚。

我們大家都知道實踐是檢驗真理的唯一標準，近代物理實驗屬於學科基礎課程，通過這次近代物理實驗課程的學習，使我們認識到了一整套科學縝密的實驗方法，對於我開發我們的智力，培養我們分析解決實際問題的能力，有着十分重要的意義，對於我們科學的邏輯思維的形成有着積極的現實意義，除此之外，使我從思想上牢記做任何事之前就像做實驗一樣只有好好預習才能做好實驗；實驗中如果出現問題應該耐心、細緻的進行分析，並且要考慮實驗儀器本身的因素，有時也應該諮詢老師；實驗通過做實驗的艱辛和處理數據的繁瑣讓我體會到前輩們是怎麼一步一艱辛的在科學之路上進行探索，他們的嚴謹、求實之精神必然激勵着我們在今後的人生之路上向他們那樣，孜孜不倦、勇於進取。

最後感謝每位實驗老師，您們辛苦啦！每次都跟我們一起在實驗室裏待到很晚，謝謝您們！