物理學(xué)章習(xí)題解答

1、[物理學(xué)14章習(xí)題解答]1415光源s1和s2在真空中發(fā)出的光都是波長為λ的單色光，現(xiàn)將它們分別放于折射率為n1和n2的介質(zhì)中，如圖145所示。界面上一點(diǎn)p到兩光源的距離分別為r1和r2。(1)兩束光的波長各為多大？(2)兩束光到達(dá)點(diǎn)p的相位變化各為多大？(3)假如s1和s2為相干光源，并且初相位相同，求點(diǎn)p干涉加強(qiáng)和干涉減弱的條件。解(1)已知光在真空中的波長為?，那么它在折射率為n的介質(zhì)中的波長??可以表示為所以，在折射率為n1和n

2、2的介質(zhì)中的波長可分別表示為和.(2)光傳播r的距離，所引起的相位的變化為所以，第一束光到達(dá)點(diǎn)p相位的變化為第二束光到達(dá)點(diǎn)p相位的變化為.(3)由于兩光源的初相位相同，則兩光相遇時(shí)的相位差是由光程差決定的，所以，點(diǎn)p干涉加強(qiáng)的條件是點(diǎn)p干涉減弱的條件是.1416若用兩根細(xì)燈絲代替楊氏實(shí)驗(yàn)中的兩個(gè)狹縫，能否觀察到干涉條紋？為什么？解觀察不到干涉條紋，因?yàn)樗鼈儾皇窍喔晒庠础?417在楊氏干涉實(shí)驗(yàn)中，雙縫的間距為0.30mm，以單色光照射狹縫

3、光源，在離開雙縫1.2m處的光屏上，從中央向兩側(cè)數(shù)兩個(gè)第5條暗條紋之間的間隔為22.8mm。求所用單色光的波長。圖145由此解得.當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，.在以上干涉加強(qiáng)的光波中，l1是紅外光，?3是紫外光，只有?2處于可見光范圍內(nèi)，且為黃光。1422在觀察薄膜干涉時(shí)常說使用面光源，這是為什么？能否使用點(diǎn)光源呢？解在觀察薄膜干涉時(shí)，可以使用點(diǎn)光源。使用面光源可以增大干涉條紋的襯比度。具體分析見上面的[概念闡釋]。1423試分析一下等傾干涉條紋

4、可能是什么形狀？解因?yàn)榈葍A干涉圖樣定位于無限遠(yuǎn)處，使用透鏡則呈現(xiàn)于透鏡的焦面上。又因?yàn)榈葍A干涉條紋是以相同角度入射和出射的平行光在光屏上會(huì)聚點(diǎn)的軌跡。如果屏面與焦面重合，則干涉條紋為同心圓環(huán)。若屏面不與透鏡光軸相垂直，干涉條紋的形狀可能是橢圓、雙曲線等圓錐截線。1424兩塊矩形的平板玻璃疊放于桌面上，將一薄紙條從一邊塞入它們之間，使兩玻璃板之間形成一個(gè)劈形氣隙。用鈉光(波長為589nm)垂直照射，將觀察到干涉條紋。沿垂直于劈棱的方向上每