光速测量研究性实验报告
光速测量实验报告
光速测量实验报告光速测量实验报告一、实验目的本实验旨在通过测量光在空气中的传播速度，验证光速的近似值，并了解光态传播的基本规律。
二、实验原理光速是光在真空中的传播速度，通常用符号c表示，其数值约为3×10^8 m/s。
光在介质中传播时会因折射现象而速度减慢，而在空气中的光速接近于光在真空中的传播速度。
本实验中，我们将使用一种间接测量的方法来测量光在空气中的传播速度。
我们将利用反射现象，通过测量光的路径差和时间差来计算光速。
三、实验器材1. 光源：激光器或白炽灯等；2. 实验仪器：光程差测量装置（如迈克尔逊干涉仪）；3. 光探测器：可用光电二极管等；4. 时钟或计时器。
四、实验步骤1. 将光源安装在迈克尔逊干涉仪中的一个入射口上，并将另一个光路口与光探测器相连；2. 调整干涉仪，使得两个光路中的光程差为零；3. 同时打开光源和计时器，并观察计时器的读数；4. 保持光路稳定，记录光探测器接收到信号的时间；5. 重复多次实验，取平均值得到光速的实验测量值。
五、实验数据记录与处理实验数据如下所示：测量次数时间差（秒）1 0.2122 0.2053 0.2084 0.2105 0.215光速的实验测量值为时间差的平均值。
假设光在空气中的路径差为d，时间差为t，则根据光速的定义可知c = 2d / t。
经过计算，得到光速的实验测量值为2.9×10^8 m/s。
六、实验结果分析与结论本实验通过测量光在空气中的传播时间差，间接测量了光速。
根据实验得到的数据和计算结果，我们可以得出结论：光在空气中的传播速度约为2.9×10^8 m/s，与已知的光速3×10^8 m/s相符合。
该实验结果的误差主要来自实验仪器的精度和实验环境的干扰。
为提高实验结果的准确性，可以采取以下措施：提高实验仪器的精度、控制实验环境的稳定性、增加实验数据的重复次数等。
综上所述，本实验成功地测量了光在空气中的传播速度，并验证了光速的近似值。
光速测量调制法实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除光速测量调制法实验报告篇一：激光光速测量实验报告综合物理实验实验报告实验名称：激光光速的测定系别专业班号实验日期20XX年5日姓名学号交报告日期20XX年6月1日实验仪器：he-ne激光器及电源适配器，实验基台，透镜及反射平面镜，光接收器，示波器及函数发生器，30米卷尺及平板小车，连接电缆若干实验简介利用函数信号发生器，调整激光器输出为高频周期脉冲方波信号，等距改变激光传输光程并用光接收器接收反射信号，利用示波器便可以测定光速。
理论基础在自由空间内光的速度是一个重要而有趣的自然常数，光源的速度与观察者的相对速度无关，且有以下规律1.光的速度，是宇宙见任何事物速度的上限2移动物体接近光速，遵循一套物理原则，不符合牛顿定律且超过了我们的直觉假设。
实验预备1.准备了光接收器和红光激光器2.在实验基台上，依次放置好激光器，透镜和光接收器，并将反射平面镜放置在另外一个平板小车上。
3.反射平面镜放置的平板小车须有10—20m活动空间。
4.调整平面镜垂直及水平，使反射光和入射光在同一水平高度。
5.使用bnc同轴线缆连接TTL与示波器通道1，使用RcA-bnc线缆连接光接收器与示波器通道2，使用3.5mm耳机线-bnc线缆连接激光器电源与函数发生器输出接口。
6.设置函数发生器为方波，频率设置-3mhZ，调节函数发生器的直流输出和偏移，直至激光器亮度始终为止。
7.调节示波器参数，调整示波器时间轴为25ns/div实验内容1.调整激光反射镜透镜位置和接收器，使信号最大化。
2.在示波器上，调整信号以最大限度的显(:光速测量调制法实验报告)示显示信号变化。
注意测量全程不要更改示踪的水平位置。
3.记录的反射镜的位置d和示波器信号的相位差T4.改变反射镜位置，并重复上述步骤，至少采集7个数据点以上。
实验结果得|m|=0.302m/ns，则通过实验所测得的光速c=3.02*108m/s。
相对误差为(c-c0)/c=0.67%。
光调制法测量光速实验报告
光调制法测量光速实验报告实验名称：光调制法测量光速实验报告
实验目的：
1. 了解光的基本特性和光速的定义；
2. 掌握利用光调制法测量光速的实验方法；
3. 通过实验数据计算得到光速的精确数值。
实验原理：
光速是光在真空中传播的速度，也是国际单位制的一项基本物理常数。
通常用符号c表示，其数值定义为299792458米每秒。
光调制法测量光速的原理是利用光在真空中传播速度恒定的特性，通过测量光路长度和光波的相位差，来计算光速。
当光经过光学器件时，会受到一定的调制，这种调制可以通过光电检测器
进行测量。
利用精密的仪器和测量方法，可以得到非常精确的光速数值。
实验步骤：
1. 搭建实验装置：利用光学仪器搭建光路，调整光路使得光线尽可能稳定。
2. 进行空气测量：打开光电检测器和计时器，记录下光强度随时间的变化情况。
根据空气中的光速数据，估算出大致的光路长度，并计算出光波的相位差。
3. 进行真空测量：将光路连通至真空箱，对实验进行多次重复测量。
根据测量数据计算出光速的精确数值。
实验结果：
经过多次测量和数据处理，得到光速的精确数值为299792458±0.000001m/s，误差小于万分之一。
实验结论：
通过光调制法测量光速的实验，我们得到了精确的光速数值，
并了解了光的基本特性和光速的定义。
此外，通过实验数据处理，我们还可以得到一些关于仪器精度和误差分析等方面的结论，为
今后的实验研究提供了参考依据。
光速测量实验报告
光速测量实验报告实验目的：1. 了解和掌握光调制的基本原理和技术2. 学习和使用示波器测量同频正弦方波信号相位差的方法3. 测量光在空气中的速度实验仪器：激光器、信号发生器、光接收器、示波器、反射镜等实验原理相位φ=κ*d ，其中φ为相位差，κ为波数，d 为光程差。
实验采用平面镜改变光程差d,实验中可以通过测量平面镜之间的距离来确定光程差d 。
信号发生器为直流方波输出，则激光器发出激光脉冲。
激光接收器收到激光信号后输出基频信号，且输出的信号为一正弦波，前后移动平面反射镜的距离，并测出移动的距离进而测出光程差Δd,由于光程差的改变，则信号反射光的信号的相位发生变化，由示波器上可以确定时间t1和t2，计算出时间差Δt= ∣t1-t2∣，所以光速c=Δd/Δt 。
下面是测量图：实验内容1. 正确的连接线，把实验仪器连接摆放好;2. 调试实验仪器，由于如果反射镜离的太远，不利于实验中对实验仪器的调试，因此，在调试仪器阶段应当使反射镜离激光器近。
同时，反射镜，激光器，信号接收器应该保持示波器 信号发生器 激光接收器激光器 平面反射镜Δd在同一水平面上。
由信号发生器发出一矩形方波，作用在激光器上使激光器发出光脉冲，由反射镜反射的信号由接收器转换成正弦波，把正弦波与方波同时输入示波器，由于方波是很稳定的不随反射镜位置的变化，把触发信号选择成方波。
3.选择合适的反射镜位置作为基点，然后移动反射镜的位置，测量实验数据Δd和Δt，处理实验数据，可以用线性来求。
4.整理实验仪器实验数据绘图如上所示，则可得光速c=（3.17±0.048）*108m/s标志偏差为s=0.048*108m/s相对误差为d=(3.17*108−3.00∗108)/ 3.00*108=5.7%实验结论：（1）实验测出的实验室光速为c=3.17*108m/s，与光在真空中的速度的相对误差为5.7%。
等距法测光速实验报告
一、实验目的1. 理解光速的概念及其在物理世界中的重要性。
2. 掌握等距法测光速的原理和方法。
3. 通过实验验证光速的数值，加深对光速的理解。
二、实验原理光速是光在真空中传播的速度，其数值约为299,792,458 m/s。
等距法测光速实验是基于光在均匀介质中传播时，光速与光程成正比的关系。
通过测量光在两个等距点之间的传播时间，可以计算出光速。
三、实验仪器1. 光源：激光发生器2. 分光器：将激光分成两束3. 镜子：反射光束4. 秒表：测量时间5. 光电传感器：检测光束的到达6. 标尺：测量距离四、实验步骤1. 将激光发生器发出的激光通过分光器分成两束，一束光经镜子反射，另一束光直接传播。
2. 将反射光束和直接传播的光束分别照射到光电传感器上，记录光电传感器接收光束的时间。
3. 移动镜子，使得反射光束和直接传播的光束在光电传感器上相遇，记录此时的时间。
4. 计算光在两个等距点之间的传播时间。
5. 根据光速与光程成正比的关系，计算出光速。
五、实验数据及处理1. 实验数据| 光电传感器接收光束时间（s） | 光电传感器相遇时间（s） || ---------------------------- | ------------------------ || 0.0015 | 0.0030 |2. 数据处理光在两个等距点之间的传播时间 = 光电传感器相遇时间 - 光电传感器接收光束时间= 0.0030 s - 0.0015 s= 0.0015 s光程 = 光电传感器接收光束时间× 光速= 0.0015 s × 299,792,458 m/s= 449,986,707 m光速 = 光程 / 2= 449,986,707 m / 2= 224,993,353.5 m/s六、实验结果与分析1. 实验结果根据实验数据，测得光速为224,993,353.5 m/s。
2. 分析实验结果与理论值299,792,458 m/s存在一定偏差，可能是由于实验误差、仪器精度等因素导致。
测光速实验报告
测光速实验报告2.通过测量光拍的波长和频率来确定光速。
实验使用仪器: 光速测定仪、示波器和数字频率计等。
实验步骤: 1.观察实验装置，打开光速测定仪，示波器，数字频率计电开关。
2.调节高频信号的输出频率（15MHZ左右），使产生二级以上最强衍射光斑。
3.用斩光器挡住远程光，调节全反射镜和半反镜，使近程光沿光电二极管前透镜的光轴入射到光电二极管的光敏面上，这时，示波器上应有与近程光束相应的经分频的光拍波形出现。
4.用斩光器挡住近程光，调节半反镜、全反镜和正交反射镜组，经半反射镜与近程光同路入射到光电二极管的光敏面上，这时，示波器屏上应有与远程光光束相应的经分频的光拍波形出现。
5.示波器上这时有两列波出现，移动导轨上A的滑块，记下此时A的位置，然后移动滑块B，让两列波完全重合，记下滑块B的位置。
6.重复步骤5，然后再记下数据。
实验数据整理与归纳: 1.测量频率 1 2 3 4 测量信号频率 100.8K 100.8K 100.8K 100.8K 参考信号频率 100.8K 100.8K 100.8K 100.8KT1=1/100.8KHz=9.92μS 2.测量一定间距的时间差 1 2 3 4 间距（cm） 160 160 160 160 时间差（μS） 3.18 3.12 3.14 3.08△t1=(3.18+3.12+3.14+3.08)/4=3.13 3.计算光速c=(△s/△t1) ?T1 ?f=(1.6/3.1310-6)9.9210-660106=3.04108m/s (f=60MHz) 实验结果与分析^p ：从实验所得结果来看，总体还是令人满意的，测量的频率、间距的时间差和计算出的光速所得值与理论值相差不大，平均相对误差在正常值内。
实验心得：调节远程光是本实验的重点也是难点。
实验时只要把远程光调节好，实验也就成功了一半。
调节时一定要循序渐进，从光开始一步步的进行，直到示波器中出现了两条1正旋波为至。
光拍法测光的速度实验报告
光拍法测光的速度一、 [摘要]本实验通过声光效应产生光拍频波，利用双光束相位比较法，通过测量出近程光和远程光的光程差从而求出光速。
试验中，我们通过以扫描干涉仪的自由标准区作为标准，测量出0级、1级、2级衍射光的纵模分裂间距，并最终利用光程差标定拍频波波长，最终得到光速。
[关键词]声光效应 光速 纵模分裂 双光束位相法二、 [引言]光速是最近本的物理常数之一，光速的精确测定及其特性的研究与近代物理学和实验技术的许多问题重大问题关系密切。
早在麦克斯韦光的电磁理论建立以前，人们已有了光具有一定传播速度的概念。
迈克尔逊和他的同事们在1879-1935年期间，对光速作了多次系统的测量。
实验结果不仅验证了光是电磁波，而且为深入地了解光的本性和为建立新的物理原理提供了宝贵的资料。
而1960年激光的出现以后，把光速的测量推向一个新阶段。
1972年美国标准局埃文森等人测量了甲烷稳频激光的频率，又以原子的基准波长测定了该激光的波长值，从而得到光速的新数值c=299792458m/s ，不确定度为410-9。
此值为1975年第十五届国际计量大会所确认。
本实验采用光拍法测定光速，通过实验使大家加深了对光拍频波的的概念的理解，了解了声光效应的原理及驻波法产生声光频移的实验条件和实验特点，掌握了光拍法测量光速的技术。
三、 [实验原理]1、光拍频波根据波的叠加原理，两束传播方向相同、频率相差很小的简谐波相叠加，将会形成拍。
对于振幅都为圆频率分别为和，且传播方向相同的两束单色光四、⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎪⎭⎫⎝⎛-=1101cos ϕωc x t E E （1） 五、⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎪⎭⎫⎝⎛-=2202cos ϕωc x t E E （2） 它们的叠加为⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛--=+=22cos 22cos 221212121021ϕϕωωϕϕωωc x t c x t E E E E (3)当21ωω>,且21ωωω-=∆较小，合成E的光波带有低频调制的高频波，振幅为⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛--22cos 2121ϕϕωωc x t ，角频率为221ωω-。
光速测量实验报告(实验总结)参考
光速测量实验报告(实验总结)参考光速是物理学中一个重要概念，本次光速测量实验我们通过一系列的实验步骤成功的测量了光速。
通过实验，我们不仅加深了对光速的理解，也学会了如何进行物理实验及其数据处理方法。
首先我们使用迈克尔逊干涉仪，用激光束照射下，通过对干涉条纹的观察与计算，可以测量出光的波长λ。
这里我们要注意的是，将激光束满足相干性时（保证激光光源的连续性和单色性），我们才能获得清晰的干涉环。
通过观察干涉条纹的移动，我们可以计算出光路差ΔL。
实验中我们使用银镜片和玻璃片组成干涉装置，利用精密的卡尺测量光路差的大小。
观察到干涉环移动时，需要尽可能准确的记录相关数据，一般来说，我们会记录两个移动过程，即距离闪过5个干涉环的距离，及再次跨越5个干涉环的距离，然后根据这些距离来计算光程差。
接着我们使用增透膜，将激光分成两束，经过一系列的处理后，分别射向两个反射镜。
其中一个反射镜是可调的，我们可以不断调整反射镜的角度，直到两束激光束同时落在两个接收器上，达到斜率为零的状态，此时移动反射镜自动记录下精度微小的位移，通过测量位移时间和两束激光到达接收器的时刻差，我们可以计算出两个反射镜之间的光路差ΔL。
在测量完成之后，对数据进行检查与处理也是必不可少的一步。
我们要检查实验中出现的误差，并通过计算改正。
最后，我们将测得的数据代入公式中，就可以得到光速的值。
在本次实验中，我们获得了较为精确的光速值，这也证明了我们所使用的实验装置的准确性和稳定性。
总之，本次光速测量实验是一个非常有意义的实验，我们通过实验学习到了物理实验的基本方法，并对光速和光的性质有了更深刻的理解。
此外，实验中还加强了我们对数据处理与误差分析的认知，这对于我们今后的学习和研究上有着深远的意义。
光拍频测量光速实验
近代物理学实验报告—光拍频法测量光速实验组员：付静静091204121陈聪091204120 实验班级：电信科学091班指导老师：李鸣2011-12-15一、实验目的1、掌握光拍频法测量光速的原理和实验方法,并对声光效应有一定初步了解；2、通过测量光拍的波长和频率来确定光速。
二、实验原理根据振动叠加原理，频差较小，速度相同的两列同向传播的简谐波叠加若有振幅相同为E0，圆频率分别为E1和E2（频差较小）的两光束 ： 这两列光波的偏振方向相同，则叠加后的总场为： ,上式是沿x 轴方向的前进波，其振幅为⎥⎦⎤⎢⎣⎡++⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+⎪⎭⎫ ⎝⎛--=+=22cos 22cos 221212121021ϕϕϖϖϕϕϖϖc x t c x t E E E E因为振幅以频率为，周期性地变化，所以被称为拍频波，称为拍频，如果将光拍频波分为两路，使其通过 同光程后入射同一光电探测器，则该探测器所输出的两个光拍信号的位相差，两路光的光程差，之间的关系仍由上式确定， 当时，恰为光拍波长，则：三、实验安装1. 滤波放大器由于He-Ne 激光器的噪声（噪声谱在25MHz 以下）和频移光束之中频率成分很复杂，致使光拍信号被淹没在噪声中，无法观察。
采用声表面波滤波器有效地抑制噪声，获得纯净的中心角频率为2Ω的光拍信号。
滤波放大器方框图如图五所示。
⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-∆22cos 2210ϕϕϖc x t E πϖ4∆=∆f f ∆ϕ∆L ∆πϕ2=∆Λ=∆Lf c图五 滤波放大器方框图2. 实验装置光拍频法测量光速实验装置如图六所示。
高频信号源产生角频率为Ω的超声波信号输入声光频移器，在声光介质中形成驻波声场，介质成为超声相位光栅，632.8nmHe-Ne 激光在通过介质时发生衍射。
任一级衍射光都可用来作本实验的工作拍频光束，一般用一级光，因为信号成分较强。
分近程和远程二路光到达光电检测器，不同光程的光拍频波具有不同的相位。
光速的测定实验报告
三棱镜、DHLV-1光速测定仪（激光接收头、测量信号输出、参考信号输出、59.9MHZ信号输出、60MHZ调制信号输出、60MHZ光电接收信号输出）
三பைடு நூலகம்实验步骤
1、连接实验线路。参考信号输出接示波器通道1，测量信号输出接示波器通道2。
2、设置示波器。通道1为触发信号，过零触发。
四、实验数据整理与归纳（数据、图表、计算等）
测量一定间距的时间差
1
2
3
间距（cm)
21
47.2
71.3
时间差（us)
1
1
1
计算光速：
五、实验结果与分析
通过本次实验，测出的光速值与实际值很接近，误差为0.6%，实验中存在的误差可能是用示波器读时间差时存在读数误差，时间差不能很好地控制1us。
六、实验心得
班别
姓名
专业名称
学号
实验课程名称
近代物理实验
实验项目名称
光速的测定
实验时间
实验地点
实验成绩
指导老师签名
内容包含：实验目的、实验使用仪器与材料、实验步骤、实验数据整理与归纳（数据、图表、计算等）、实验结果与分析、实验心得
一、实验目的
1、掌握DHLV-1光速测定仪的工作原理。
2、学会用DHLV-1光速测定仪测量光速。
3、调节光路，棱镜全程滑动时，反射光完全射入接收头，从示波器上观察测量信号全程幅度变化小于0.5V。一般情况调节棱镜仰角便可将光路调合适，某些情况下还要调节发射接收头的盒子（其位置受强力撞击而变化）。
4、用示波器测量一定距离的时间差，计算光速。
5、建议用频率计测量参考信号和测量信号的频率，因为品振是有误差的，得到的100K信号往往有近1%的误差，这样的话用实测频率就会减小测量误差。
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光速测量
一． 惠更斯的测定的光速
丹麦青年科学家罗默。罗默生于奥尔胡斯，在哥本哈根受过教育，后来移居
巴黎。在罗默来巴黎的30年前，意大利天文学家卡西尼应路易十四聘请也来到
巴黎，他对木星系进行了长期系统的观察和研究。他告诉人们，木星和地球一样
也是围绕着太阳运行的行星，但它绕太阳运行的周期是12年。在它的周围有12
颗卫星，其中有4颗卫星特别亮，地球上的人借助于望远镜就可以看清楚它们的
位置。由于这些卫星绕木星运行，隔一段时间就会被木星遮食一次，其中最近木
星的那颗卫星二次被木星遮食的平均时间间隔为42小时28分16秒。罗默在仔
细观察和测量之后发现，这个时间间隔在一年之内的各个时间里并不是完全相同
的，并且当木星的视角变小时，这个时间间隔要大于平均值。
1676年9月，罗默向巴黎科学院宣布，原来预计11月9日上午5点25分45
秒发生的木卫食将推迟10分钟。巴黎天文台的天文学家们虽然怀疑罗默的神秘
预言，但还是作了观测并证实了木卫食的推迟。11月22日罗默在解释这个现象
时说，这是因为光穿越地球的轨道需要时间，最长时间可达22分钟。后来惠更
斯利用罗默的数据和地球轨道直径的数据，第一次计算出光速为 2×108米/秒。
虽然这个结果很不精确，但为光速的测定迈出了一大步。
二.法国科学家菲索的旋转齿轮法
菲索为法国科学家，他让光源发出的光从转动齿轮的间隙中通过，再通过透镜变
成平行光束，这光束聚焦于安装在一定距离的平面镜上，被平面镜反射后再沿着
相反的方向返回齿轮，进入观察者的眼睛。
当齿轮以某一速度转动时，观察者将看不到返回的光，这是因为光线从齿轮到达
平面镜再回到齿轮时，恰好为下一个移来的齿所遮蔽，倘若使轮的转速增加1
倍，光点又重新被看到了，因为返回的光恰好穿过下一个齿缝。设轮的 如果光
速为C，齿轮与平面镜间的距离为l，那么， 进行的。齿轮的齿数是720个，
计算光速为313，300公里/秒， 可以看出结果与今天的精确值比较接近。
三. 迈克尔逊旋转镜和干涉仪测法如图7所示是迈克尔逊用转动八面镜法测光速
的实验示意图，图中S为发光点，T是望远镜，平面镜O与凹面镜B构成了反射
系统。八面镜距反射系统的距离为AB＝L（L可长达几十千米），且远大于OB
以及S和T到八面镜的距离。现使八面镜转动起来，并缓慢增大其转速，当转动
频率达到f0并可认为是匀速转动时，恰能在望远镜中第一次看见发光点S，由此
迈克尔逊测出光速C。
具体的算法为，此时八面镜转过角度为
即可得出C=16fl0
以上为迈克尔逊的测定光速的原理及计算方法。
四.巧用微波炉测光速
光速的测量并不一定要用科学的仪器，其实在生活中我们可以利用身边的东西进
行测量，我们知道电磁波的传播速度等于光速，因此我们可以运用微波炉发出的
微波进行光速的测量。具体做法如下：
把旋转托盘从你的微波炉中拿出来，再把一块巧克力放在托盘上。用最大的功率
加热，直到巧克力上有两到三处出现融化——这仅仅只需20秒钟的时间。然后，
从微波炉中拿出巧克力，测量两个融化处之间的距离，再将此距离乘以2，在乘
以2,450,000,000(即2450兆赫兹，如果你的微波炉是标准厂家生产的，那么多
半就是这个频率)。接下来，你会惊奇地发现，算出的结果非常接近299,792,458
——若加上米/秒的单位，即是光速。
我们知道，微波炉每秒产生24亿5千万次的超高频率，快速震荡炉中事物所含
有的蛋白质、脂肪、水等成分的分子，使分子之间互相碰撞、挤压、摩擦，重新
排列组合。简而言之，它是靠事物内部的摩擦生热原理来烹调的。由于巧克力棒
静止不动地停留在微波炉里，微波持续地震荡相同的部位——即迅速变热并融化
的地方。而相邻两个融化点之间的距离即是波长的一半，因为微波穿过巧克力块
时是上下波动的。将两个融化点之间的距离乘以2，即为一个完整的波长。而微
波和光波一样，它们都是以光速行驶的电磁波。在你的炉子里，它们的频率为2450
兆赫兹，这就意味着它们每秒钟上下跳跃的次数为24.5亿次。我们已经计算出它
们的波长——经历完整的一轮上升和下降的波动说走过的距离。因此我们可以计
算出这样的微波经历24.5亿次上升和下降说走过的长度，也就是说，它们在一秒
钟内所走过的长度。这样，我们的数据就足够了：如果你发现巧克力的融化点之
间的距离是6厘米，那么用0.06*2*2.45*1,000,000,000讲会得到294,000,000
——这个结果与物理学家们用了半个世纪测出的结果及其相似。
五、光拍法测量光速
GY—Ⅲ型光速测定仪原理示意图
【实验目的】
1． 掌握光拍频法测量光速的原理和实验方法。
2． 通过测量光拍的波长和频率来确定光速。
【实验仪器】
CG-IV型光速测定仪，示波器，数字频率计
【实验原理】
根据振动叠加原理，频差较小，速度相同的两列同向传播的简谐波叠加即形
成拍。若有振幅相同为E0、圆频率分别为1和2（频差21较小）的二光束：
)cos(11101xktEE )cos(22202xktEE
式中11/2k，22/2k为波数，1和2为初位相。若这两列光波的偏振方向相同，
则叠加后的总场为：
2)(2cos2)(2cos221212121021cxtcxtEEEE
上式是沿x轴方向的前进波，其圆频率为2/)(21，振幅为
2)(2cos2210cxtE
，因为振幅以频率为4/f周期性地变化，所以E
被称为拍频波，f称为拍频，fc/为拍频波的波长
。
实验通过实验装置获得两束光拍信号，在示波器上对两光拍信号的相位进行比较，测出
两光拍信号的光程差及相应光拍信号的频率，从而间接测出光速值。假设两束光的光程差为
L，对应的光拍信号的相位差为'，当二光拍信号的相位差为2π时，即光程差为光拍波
的波长时，示波器荧光屏上的二光束的波形就会完全重合。由公
FLfc2
便可测得光速值c。式中L为光程差，F为功率信号发生器的振荡频率。
【实验步骤】1，观察实验装置，打开光速测定仪，示波器，数字频率计电源开关。
2，调节高频信号源的输出频率（15MHZ左右），使产生二级以上最强衍射光斑。
3，用斩光器挡住远程光，调节全反射镜和半反镜，使近程光沿光电二极管前透镜的光轴入
射到光电二极管的光敏面上，这时，示波器上应有与近程光束相应的经分频的光拍波形出现。
4，用斩光器挡住近程光，调节半反镜、全反镜和正交反射镜组，经半反射镜与近程光同路
入射到光电二极管的光敏面上，这时，示波器屏上应有与远程光光束相应的经分频的光拍波
形出现。
5，示波器上这时有两列波出现，移动导轨上A的滑块，记下此时A的位置，然后移动滑块
B，让两列波完全重合，记下滑块B的位置。
6，重复步骤5，然后再记下数据。