練習(xí)冊(cè)-11-第十一章

1、第十一章光學(xué)64第十一章第十一章光學(xué)光學(xué)111楊氏雙縫干涉【學(xué)習(xí)指導(dǎo)學(xué)習(xí)指導(dǎo)】一、光的干涉1發(fā)光機(jī)制光波：是波長(zhǎng)在3500——7700之間的電磁波。一個(gè)原子的發(fā)光：一次發(fā)光只能發(fā)出（1）頻率一定、（2）振動(dòng)方向一定、（3）長(zhǎng)度有限的一段波列。光源——大量原子的發(fā)光：發(fā)出具有不同頻率、不同振動(dòng)方向、不同位相的電磁波。2光的干涉現(xiàn)象兩列光波疊加后，在某些地方光強(qiáng)始終加強(qiáng)，在另一些地方光強(qiáng)始終減弱的現(xiàn)象。3光的相干條件：兩列光波的（1）頻率相

2、同、（2）振動(dòng)方向相同、（3）位相相同或位相差恒定。二、干涉基本理論1位相差和光程差光程：光在媒質(zhì)中所傳播的距離與該媒質(zhì)折射率的乘積。即。nr??光程的意義：光程表示在相同時(shí)間內(nèi)，光在介質(zhì)n中傳播r距離引起的nr??t?位相差等于光在真空中傳播距離所引起的位相差。nr光程差：2211nrnr???位相差與光程差的關(guān)系：????2??2額外光程差——半波損失的影響半波損失：光從光疏媒質(zhì)（n?。┤肷涞焦饷苊劫|(zhì)（n大）在界面發(fā)生反射時(shí)，反射光

3、的位相與入射光相比，在反射點(diǎn)突然改變，引起附加光程差λ2。?理解：（1）半波損失發(fā)生在反射光，且從光疏媒質(zhì)入射到光密媒質(zhì)而反射到光疏媒質(zhì)時(shí)發(fā)生。（2）若額外光程差為λ2的偶數(shù)倍，在討論干涉問(wèn)題時(shí)不考慮其影響。3干涉基本原理光程差決定干涉明、暗條紋的位置：明紋??k??3210????k暗紋2)12(????k?3210????k三、楊氏雙縫干涉1明暗條紋位置角位置：（）明紋sindk????3210????k第十一章光學(xué)66【例113】

4、若用厚度為e，折射率為n的云母片蓋住楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)中的上縫，如圖112所示。則干涉條紋向移動(dòng)；在原中央明條紋處的光程差為；條紋移動(dòng)條。O【解】對(duì)中央明條紋光程差??????0)(12neerr?12120)1(rrenrr??????即條紋向上移動(dòng)。在原中央明條紋處（）的光程差為：O12rr??????)(12neerr?en)1(?由得：??N?(1)Nne???【例114】楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)中，若用厚度均為d的云母片（n1=1.4、n2=1

5、.7）分別蓋住S1及S2縫，如圖113所示，中央位置O處變?yōu)榈谖寮?jí)明條紋。已知?=4800，求玻璃片的厚度d?！窘狻恐醒胛恢肙處：210rr??蓋住玻璃片后，對(duì)中央位置O處，有221121()()()5rdndrdndnnd???????????所以：62158.010()dmnn??????【分類習(xí)題分類習(xí)題】一一選擇題選擇題1真空中波長(zhǎng)為?的單色光，在折射率為n的均勻透明媒質(zhì)中，從A點(diǎn)沿某一路徑傳播到B點(diǎn)，路徑的長(zhǎng)度為l.A、B兩點(diǎn)

6、光振動(dòng)位相差記為??，則(A)當(dāng)l=3?2，有??=3?.(B)當(dāng)l=3?(2n)，有??=3n?.(C)當(dāng)l=3?(2n)，有??=3?.(D)當(dāng)l=3n?2，有??=3n?.2如圖114所示，設(shè)s1、s2為兩相干光源發(fā)出波長(zhǎng)為?的單色光，分別通過(guò)兩種介質(zhì)(折射率分別為n1和n2，且n1n2)射到介質(zhì)的分界面上的P點(diǎn)，己知s1P=s2P=r，則這兩條光的幾何路程之差?r，光程差?和相位差??分別為(A)?r=0，?=0，??=0.(B