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他没有调用任何外部软件,只用直尺与铅笔,手工画出“像素—波长”的标定曲线:先做线性近似,再微调一个轻微的二次项。
很快,一条平滑的曲线跃然纸上,将所有的点串联起来。
他把每个点到拟合曲线的“垂距”逐个标在下方,手工画出了一条残差带——点基本贴着零线散开,最大偏差远小于峰谷间距。
他将这张“像素—波长”标定与残差,工整地画在了实验报告的第一页,标题写得十分干脆:
仪器自证:波长轴校准。
“同学,我们仪器的内置标定是没问题的,误差在允许范围内。”
孔宣感觉自己的专业性受到了挑战,下意识地辩解了一句。
“当年是好的,”
林允宁头也不抬,淡淡地说道,“今天是不是,得问它自己。”
他指了指残差图,补了一句:
“现在,它才说了实话。”
孔宣的唇线抿紧,正想说他多此一举。
却见林允宁已经换回卤钨灯,将光纤对准了那块裸玻璃参考样,采集了一条参考光谱R_ref。
然后,才不紧不慢地换上真正的样品,采集了样品光谱R_sample。
两条曲线在屏幕上犬牙交错,充满了各种起伏。
;
他没有急着去数峰,开始调用光谱仪自带的AB功能,处理数据。
简单的除法:
R_sampleR_ref。
瞬间,奇迹发生了!
重新校正过的数据图上,那布满噪声、剧烈起伏的原始光谱,瞬间平服!
光源和仪器响应带来的系统性起伏被完美抵消。
只留下一条平滑、干净、纯粹由薄膜干涉产生的信号!”
许嘉诚瞥见这一幕,嘴巴微微张开。
他还在跟那些该死的“毛刺”肉搏,对方已经用一个简单的数学技巧,把整个战场都给清理干净了!
林允宁没有停顿。
他没有像卫骁那样去“数”峰值点,他甚至连笔都没怎么动。
抽象建模的天赋,让他在脑海中瞬间构建了整个物理过程的数学模型。
他把干涉极小逐一编号m,把m—1λ画在方格纸上。
考虑到台卡给出的5°入射,他把膜内折射角cos?θ写进相位条件里,并调用教参中的Sio?Cauchy色散近似。
一切就绪后,他用直尺做线性回归:
一条几乎完美的直线,稳稳地卧在纸上。
斜率一出,厚度d自然也就跟着出来。
随后,他把实测极小与理论极小的位置差逐点算出,画成第二张图——残差图。
零线两侧,所有点均匀、随机地分布,像一片宁静的星空,没有任何结构性的起伏。
“同学,你的方法和参考流程不符。”
旁边的小孔助教终于忍不住了,他皱着眉,语气里带着明显的不赞同,“指导书明确推荐使用相邻极小值法,你这样操作,就算结果对了,我也只能在方法步骤上给你扣分。”
林允宁将笔帽“咔哒”一声按上,抬起眼,那双总是带着几分懒散的眸子里,此刻平静得像一潭深不见底的湖水。
“都说了只是‘推荐使用’和‘参考流程’了。而且流程是手段,物理才是目的。”
他的声音不大,却异常清晰。
“指导书默认了三个前提:波长轴绝对可靠,仪器响应函数绝对平坦,入射角为严格的正入射。我只是把这三个理想化的假设,逐一验证了一遍,然后顺手……剔除了那些可能有错的部分。”
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