22 光的干涉(二)

  • 格式:doc
  • 大小:114.59 KB
  • 文档页数:3

下载文档原格式

  / 3
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

学号 姓名

习题 二十二 光的干涉(二)

一、 选择题:

1、薄膜两表面平行,单色平行光垂直入射,设入射光在介质1中的波长为1λ,薄膜的厚度为d ,且321n n n ><,则两束

反射光的光程差为 ( C )

A.

d n 22 B. 1

1

222n d n λ-

C.

22112λn d n -

D. 2

21

22λn d n -

提示:1)

i i i

i

c n v νλλ

νλλ=

==,

i i n λλ=;

2)入射角为0,且有额外程差:

11

222222

2

2n n d n d λ

δλλ==-

=-

, λ为真空中的波长。

2、波长为λ的单色平行光从空气垂直照射到折射率为

n 的透明薄膜上,要使反射光得到加强,薄膜的最小厚度应为

( B )

A.

4

λ B.

n

C.

2

λ D.

n

提示:参考课件有关例题。

3、由两块平板玻璃构成一空气劈尖,一平面单色光垂直入射到劈尖上,当两板的夹角增大时,干涉图样将发生什么变化? ( C )

A. 条纹间距增大,并靠近劈尖

B. 条纹间距减小,并远离劈尖

C. 条纹间距减小,并靠近劈尖

D. 条纹间距增大,并远离劈尖 提示:参考课件有关内容。

4、严格的讲,空气的折射率大于1,因此在牛顿环实验中,若将玻璃夹层中的空气逐渐抽去而成为真空时,干涉环将 ( A )

A. 变大

B. 缩小

C. 不变

D. 消失

提示:暗条纹:

k r =

二、 计算题

1.波长为400nm ~760nm 的可见光正射在一厚度为400nm 、折射率为1.5的玻璃片上,试问在反射光和透射光中有哪些波长的光得到加强?

解:反射光,有额外程差:

λλ

k nd =-

2

2 421

nd

k λ⇒=+

760400≤≤λ 1.1 2.5k ⇒≤≤

2=k 4480()221

nd

nm λ⇒=

=⋅+

透射光,无额外程差:2nd k λ=

2nd k

λ⇒=

760400≤≤λ 1.63k ⇒≤≤

2=k 2600()2

nd nm λ⇒==

3=k 2400()3

nd

nm λ⇒=

=

2.氦氖激光器发出波长为632.8nm 的单色光,垂直照射在两块平面玻璃片上,两玻璃片一边互相接触,另一边夹着一云母片,形成一空气劈尖。测得50条暗条纹间的距离为6.3ⅹ10-3m ,劈尖到云母片的距离为30.3ⅹ10-3m ,求(1)云母片的厚度;(2)有多少条暗条纹出现? 解:(1) 有额外程差。暗纹:

λ

λ

)21(2

2-=-

k d

2

k d λ⇒=

2

d λ

⇒∆=

间距:49/103.63-⨯=∆x

x

d L h ∆∆≈

74.6()h um ⇒=

(2)

7.235=∆x

L

又因为尖端为暗纹,故共有236条暗纹出现。(注意:非四舍五入得出)

3.用单色光观察牛顿环,测得某一亮圈的直径为3mm ,在它外边第5个亮圈的直径为4.6mm ,所用凸透镜的曲率半径为1.03m ,求(1)单色光的波长;(2)第二级与第三级亮圈之间的距离;(3)第十九级与第二十级亮圈之间的距离。

解:明条纹:

k r =

(1

5k

k r r +⎧=⎪⎪

⎨⎪

=⎪⎩

0.59()um λ⇒=

h

(2)k 最小取 1,故级次 k 和明纹从内到外出现的的次序相同!

320.28()r r mm -=

=

(3)20

190.09()r r mm -=

=