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第39章实验报告出炉
刚回到寝室,徐凌的手机又传来“嗡嗡”的短信提示音。
是季芸的私信。
实验报告竟然已经写得差不多了,只差一些实验原理方面的理论推导。
季芸表示希望徐凌能够完成。
徐凌欣然同意,心中还忍不住赞叹:这就是效率啊!
紧接着,徐凌点开了附带的文件。
【水滴透镜的放大倍率和分辨率的测量实验报告
实验原理:水滴在空气中由于表面张力的作用呈椭圆体或接近球形,类似凸透镜……
实验器材:数码显微镜,小型真空玻璃罩……
实验步骤:放大倍率测量……分辨率测量……
数据分析……
不确定度说明:……】
整个报告季芸的完成度很高,每个板块都写得很细致的同时逻辑也非常清晰。
留给徐凌需要填补的地方其实并不多。
稍微翻看了一下资料,徐凌立马着手补充起来。
水滴透镜的放大原理和放大倍率测量的原理都很简单。比较复杂的是分辨率测量的理论依据。
季芸在报告里指出:实验中对分辨率的测量依据的是瑞利判据。
即:通过同一个光学系统成像时,当一个点光源所成的像(艾里斑)的中心刚好落在另一个点光源所成的像(艾里斑)的第一级暗环上时,此时光学系统刚好能够分辨出这两个点光源。
艾里斑是由于光的波动性而产生的物理现象。
然而,道理摆在这里了,但季芸没有对它进行证明。
徐凌认为有些不妥,虽然这并不是什么新的理论。但本着严谨的态度,该证明的一定要给证明。
在头脑中整理了思路,徐凌开始敲敲打打起来:
“当光通过圆形孔径生夫琅禾费衍射时,艾里斑的光强分布函数为I(o)=1(o)(2J(x)x),其中I(o)是中心强度,J(x)是一阶第一类贝塞尔函数,x=πdsinoλ,d是孔径直径,o是相对于中心轴的角度,λ是光的波长。
根据贝塞尔函数的性质,J(x)的第一个零点出现在x=3.832左右,即当πdsinoλ=3.832时,艾里斑出现第一级暗环。此时对应的角度o满足sino=1.22λd,在小角度近似下,o≈1.22λd。这个o就是瑞利判据下光学系统的角分辨率。
……”
花了一个多小时,徐凌终于完成了证明。
几次检查无误后,徐凌把文件丢在了小组群里,顺手a了全体成员。
然而,完成了实验报告,徐凌并没有因此而放松。
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