12 分振幅干涉

12 分振幅干涉 《大学物理》 No.12 分振幅干涉 班级 ________ 学号 ________ 姓名 _________ 成绩 _______ 一、选择题 1. 如图所示，折射率为n、厚度为e的透明介质薄膜的上方和下方的透明介质的折射率分2 别为n和n，已知n< n> n。若用波长为,的单色平行光垂直入射到该薄膜上，则从薄膜13123 上、下两表面反射的光束(用?与?示意)的光程差是 ? ? ,2ne[ B ] (A ) (B) 2 ne,22,n21 en2,2ne,(C) (D) 2ne,,22n32n2 2.一束波长为 , 的单色光由空气垂直入射到折射率为n 的透明薄膜上, 透明薄膜放在空气中, 要使反射光得到干涉加强, 则薄膜最小的厚度为 [ B ] (A) , / 4 . (B) , / (4 n) . (C) , / 2 . (D) , / (2 n) . 3. 空气劈尖干涉实验中, [ C ] (A) 干涉条纹是垂直于棱边的直条纹, 劈尖夹角变小时,条纹变稀,从中心向两边扩展. (B) 干涉条纹是垂直于棱边的直条纹, 劈尖夹角变小时,条纹变密,从两边向中心靠拢. (C) 干涉条纹是平行于棱边的直条纹, 劈尖夹角变小时,条纹变疏,条纹背向棱边扩展. (D) 干涉条纹是平行于棱边的直条纹, 劈尖夹角变小时,条纹变密,条纹向棱边靠拢. 4. 把一平凸透镜放在平玻璃上，构成牛顿环装置。当平凸透镜慢慢地向上平移时，由反射光形成的牛顿环 [ B ] (A) 向中心收缩，条纹间隔变小。 (B) 向中心收缩，环心呈明暗交替变化。 (C) 向外扩张，环心呈明暗交替变化。 (D) 向外扩张，条纹间隔变大。 5. 在迈克尔逊干涉仪的一条光路中，放入一折射率为n，厚度为d的透镜薄片，放入后，这条光路的光程改变了 1 [ A ] (A) 2 (n-1) d (B) 2n d (C) 2 (n-1) d， (D) n d (E) (n,1)d ,2 二、填空题 ,41.在空气中有一劈尖形透明物,劈尖角, =1.0×10弧度,在波长,=7000Å的单色光垂直照射下,测得两相邻干涉条纹间距l=0.25cm,此透明材料的折射率n= 1.4 . 2. 波长为, 的单色光垂直照射到劈尖薄膜上,劈尖角为, ,劈尖薄膜的折射率为n ,第k级明条 ,5纹与第k+5级明纹的间距是 . 2n, 3.若在迈克耳逊干涉仪的可动反射镜M移动0.620mm的过程中, 观察到干涉条纹移动了2300条, 则所用光波的波长为 5391 Å. 三、计算题 1. 用白光垂直照射置于空气中厚度为0.50 ,m 的玻璃片. 玻璃片的折射率为1.50, 在可见 光范围内(4000Å,7600Å), 哪些波长的反射光有最大限度的增强 解:反射光有最大限度的增强满足条件， , 2nd，,k,2 2nd,所以，, 1k,2 ，,k,1,,30000A ，,k,2,,10000A所以当 ，,k,3,,6000A ，k,4,,,4286A ，，得到，波长为的反射光有最大限度的增强 6000A与4286A ,91nm,10m2. 用波长为500nm()的单色光垂直照射到由两块光学平玻璃构成的空气劈尖上。在观察反射光的干涉现象中，距劈尖棱边l,1.56cm的A处是从棱边算起的第四条暗条纹中心。 (1) 求此空气劈尖的劈尖角; , (2) 改用600nm的单色光垂直照射到此劈尖上仍观察反射光的干涉条纹，A处是明条纹还 是暗条纹, (3) 在第(2)问的情形从棱边到A处的范围内共有几条明纹? 几条暗纹? 解:劈尖顶部为暗条纹，由暗纹条件， ,, 2nd，,(2k，1),d,lsin,,l,22 ,,,221.5610(231) n，，，,，，,22 4.81,5得到，空气劈尖的劈尖角 ,,，10radn 600d,3,因为，A处，改用600nm的单色光 ,,3，500，,1800nm,3,02 所以，改用600nm的单色光，A处是明条纹 所以，A处的范围内共有3条明纹，3条暗纹