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摘 要： 介绍迈克尔逊干涉仪测量微小形变量的方法，根据现有实验条件，对迈克尔逊干涉仪进行改装，然后用改装的迈克尔逊干涉仪在一定的温度变化范围内对黄铜的热膨胀伸长量进行实验测量，对得到的实验结果与理论值进行比较，得到了比较好的实验结果，为读者提供一个参考。
关键词： 迈克尔逊干涉仪；改装；测量；微小形变量
【中图分类号】 ：TH744.3 【文献标识码】 A 【文章编号】 2236-1879（2018）02-0025-02
引言
微小形变量的测量技术是很多工程技术中选择材料的一个重要的技术指标，它是从事热工机械、建筑工程设计、通信工程安装及各种新型复合材料研制等工作的科技人员经常要参考和测量的重要物理参数。测量微小形变量的方法众多，有千分表法[1]、光杠杆法[2]、霍尔传感器法[3]、迈克尔逊干涉法[4]等。关于微小形变量的测量，许多研究者对各种实验方法进行改善，能很好的进行微小形变量的测量，亦取得了较好的测量效果。我们在众多方法中，选取迈克尔逊干涉法，对迈克尔逊干涉仪进行改装，测量黄铜在一定的温度变化范围内的热膨胀伸长量，得到比较好的结果。
3 改装的迈克尔逊干涉仪测量微小形变量
3.1迈克尔逊干涉仪的改装。
在文献[4]介绍的迈克尔逊干涉仪的基础上对它进行改装，使反光镜M1脱离精密丝杆，自由滑动于导轨上。在反光镜M1后面用铁架台和支撑杆固定一个带进出气口的塑料水槽，水槽的左端开个小孔，以便黄铜可以伸出来。右端将瓷砖片粘在水槽的内壁上，同时用一个铁块顶住水槽外壁，目的是尽可能减小黄铜受热伸长时受到水槽形变的影响。在水槽中固定一个小木块，用以支撑黄铜在水槽中的平衡。将黄铜从开的小孔伸入水槽中，露出的一小部分紧贴反光镜M1的底座，水槽的上面开个小孔，把温度计伸入其中，以检测水槽内的温度，将其用铁架台上的一根可移动横杆固定。将带橡胶塞的锥形瓶装一半左右的水（水不宜装的太满，防止加热时气密性不好，瓶口炸裂），墊上石棉网，置于加热炉上，用加热炉给加热锥形瓶中的水加热，使水蒸气通过导管进入水槽中，使黄铜受热，如图2所示。
3.2实验测量结果与讨论。
根据实验操作过程以及表1中的数据分析，改装后的迈克尔逊干涉仪可以很好的测量微小形变量，其结果还是比较理想的。所存在的一定误差，是由于实验仪器的不够精密，加上人为操作过程中的偶然误差所导致。
4 结论
通过改装的迈克尔逊干涉仪进行微小形变量的测量所得结果还是比较理想的。通过的改装，能反映出迈克尔逊干涉仪应用更为广泛。本实验仪器原理简单，材料简易，成本较低，只要经过简单的改装就可以进行微小形变量的测量。实验中所产生的一定误差，其原因是多方面的，有实验仪器的精密不够高，还有在计数时引入了主观因素。但是，只要对实验设备进行一些相应的调整，可以提高测量结果的准确性。还可对其进行相应的拓展，如测量金属等固体的微小形变量时，可以根据实验需要，依据本实验原理进行相应的改装就可以进行测量。
参考文献
[1] 谢宁，李华振，张季.千分表法测量金属线胀系数实验分析[J].大学物理，2017，36（12）：34-36.
[2] 胡君辉，唐玉梅，赵子珍等.光杠杆法测定金属线胀系数实验分析[J].大学物理实验，2010，23（1）：30-32.
[3] 刘文隆.基于改装的迈克尔逊干涉仪测量微小长度的三种方法[J].江汉大学学报（自然科学版），2012，40（6）：21 -23.
[4] 蒙成举，尹忠东，艾欣.基于迈克尔逊干涉仪的金属线胀系数测量实验[J].中国电力教育，2010，s（2）：165-166.
[5] 姚启钧.光学教程（第五版）[M].北京：高等教育出版社，2014：42-43.
[6] 李椿，章立源，钱尚武.热学（第二版）[M].北京：高等教育出版社，2008：221-223.
作者简介：彭金松，男（1963.3——），广西藤县人，教授。研究方向： 原子核物理和粒子物理。
关键词： 迈克尔逊干涉仪；改装；测量；微小形变量
【中图分类号】 ：TH744.3 【文献标识码】 A 【文章编号】 2236-1879（2018）02-0025-02
引言
微小形变量的测量技术是很多工程技术中选择材料的一个重要的技术指标，它是从事热工机械、建筑工程设计、通信工程安装及各种新型复合材料研制等工作的科技人员经常要参考和测量的重要物理参数。测量微小形变量的方法众多，有千分表法[1]、光杠杆法[2]、霍尔传感器法[3]、迈克尔逊干涉法[4]等。关于微小形变量的测量，许多研究者对各种实验方法进行改善，能很好的进行微小形变量的测量，亦取得了较好的测量效果。我们在众多方法中，选取迈克尔逊干涉法，对迈克尔逊干涉仪进行改装，测量黄铜在一定的温度变化范围内的热膨胀伸长量，得到比较好的结果。
3 改装的迈克尔逊干涉仪测量微小形变量
3.1迈克尔逊干涉仪的改装。
在文献[4]介绍的迈克尔逊干涉仪的基础上对它进行改装，使反光镜M1脱离精密丝杆，自由滑动于导轨上。在反光镜M1后面用铁架台和支撑杆固定一个带进出气口的塑料水槽，水槽的左端开个小孔，以便黄铜可以伸出来。右端将瓷砖片粘在水槽的内壁上，同时用一个铁块顶住水槽外壁，目的是尽可能减小黄铜受热伸长时受到水槽形变的影响。在水槽中固定一个小木块，用以支撑黄铜在水槽中的平衡。将黄铜从开的小孔伸入水槽中，露出的一小部分紧贴反光镜M1的底座，水槽的上面开个小孔，把温度计伸入其中，以检测水槽内的温度，将其用铁架台上的一根可移动横杆固定。将带橡胶塞的锥形瓶装一半左右的水（水不宜装的太满，防止加热时气密性不好，瓶口炸裂），墊上石棉网，置于加热炉上，用加热炉给加热锥形瓶中的水加热，使水蒸气通过导管进入水槽中，使黄铜受热，如图2所示。
3.2实验测量结果与讨论。
根据实验操作过程以及表1中的数据分析，改装后的迈克尔逊干涉仪可以很好的测量微小形变量，其结果还是比较理想的。所存在的一定误差，是由于实验仪器的不够精密，加上人为操作过程中的偶然误差所导致。
4 结论
通过改装的迈克尔逊干涉仪进行微小形变量的测量所得结果还是比较理想的。通过的改装，能反映出迈克尔逊干涉仪应用更为广泛。本实验仪器原理简单，材料简易，成本较低，只要经过简单的改装就可以进行微小形变量的测量。实验中所产生的一定误差，其原因是多方面的，有实验仪器的精密不够高，还有在计数时引入了主观因素。但是，只要对实验设备进行一些相应的调整，可以提高测量结果的准确性。还可对其进行相应的拓展，如测量金属等固体的微小形变量时，可以根据实验需要，依据本实验原理进行相应的改装就可以进行测量。
参考文献
[1] 谢宁，李华振，张季.千分表法测量金属线胀系数实验分析[J].大学物理，2017，36（12）：34-36.
[2] 胡君辉，唐玉梅，赵子珍等.光杠杆法测定金属线胀系数实验分析[J].大学物理实验，2010，23（1）：30-32.
[3] 刘文隆.基于改装的迈克尔逊干涉仪测量微小长度的三种方法[J].江汉大学学报（自然科学版），2012，40（6）：21 -23.
[4] 蒙成举，尹忠东，艾欣.基于迈克尔逊干涉仪的金属线胀系数测量实验[J].中国电力教育，2010，s（2）：165-166.
[5] 姚启钧.光学教程（第五版）[M].北京：高等教育出版社，2014：42-43.
[6] 李椿，章立源，钱尚武.热学（第二版）[M].北京：高等教育出版社，2008：221-223.
作者简介：彭金松，男（1963.3——），广西藤县人，教授。研究方向： 原子核物理和粒子物理。