第 十一章 光学
11-2 杨氏双缝干涉实验 劳埃德镜物理学 第五版
1
oo?
B
实验装置
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2s
s
p
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一 杨氏双缝干涉实验
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xds i n12 drrr波程差
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d
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第 十一章 光学
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2
实验装置
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加强
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k 减弱
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2
)12( k
d
d ’ 暗纹
d
dk ’?
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明纹
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B
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讨论 条纹间距 )1(k
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明、暗 条纹的位置白光 照射时,出现 彩色 条纹
2
)12( k
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d ’ 暗纹
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x
明纹
,2,1,0?k
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(1) 一定时,若 变化,则 将怎样变化?
’dd,?
x?
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(2) 一定时,条纹间距 与 的关系如何?x?d
’d、
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例 1 在杨氏双缝干涉实验中,用波长
=589.3 nm的纳灯作光源,屏幕距双缝的距离 d’=800 mm,问:
(1)当双缝间距 1 mm时,两相邻明条纹中心间距是多少?
(2)假设双缝间距 10 mm,两相邻明条纹中心间距又是多少?
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mm 0,4 7
d
dx ’
解 (1) d=1 mm时
(2) d=10 mm时
mm 0,0 4 7
d
dx ’
已知?=589.3 nm d’=800 mm
求 (1) d=1 mm时
(2) d=10 mm时
x?
x?
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例 2 以单色光照射到相距为 0.2 mm的双缝上,双缝与屏幕的垂直距离为 1 m.
(1)从第一级明纹到同侧的第四级明纹间的距离为 7.5 mm,求单色光的波长;
(2)若入射光的波长为 600 nm,中央明纹中心距离最邻近的暗纹中心的距离是多少?
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解 (1)
(2)
,2,1,0, kk λ
d
dx ’
k
141414Δ kk
d
dxxx ’
nm 500' 14
14?

kk
x
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mm 51
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d
dx ’’
已知求 (1)
λ
(2)
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nm 6 0 0?λ ’x
mm 20,d? m 1?’d
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二 缝宽对干涉条纹的影响 空间相干性实验观察到,随缝宽的增大,干涉条纹变模糊,最后消失.
空间相干性第 十一章 光学
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三 劳埃德镜半波损失,光由光速较大的介质射向光速较小的介质时,反射光位相突变,π
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P
M
2s
d
'd
P'
L
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例 2 如图 离湖面 h = 0.5 m处有一电磁波接收器位于 C,当一射电星从地平面渐渐升起时,接收器断续地检测到一系列极大值,已知射电星所发射的电磁波的波长为
20.0 cm,求第一次测到极大值时,射电星的方位与湖面所成角度,
A
C
h
B

2
1
2
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解 计算波程差
BCACr
2

2)2c o s1(
AC
s i nhAC?
2)2co s1(sin


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极大 时?kr
A
C
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B

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A
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h
B

2
1
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h
k
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)12(s i n
h4ar cs i n1


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m 10020a r c s i n 2
1,.
,-?
1?k取注意
2/
考虑半波损失时,附加波程差取均可,符号不同,
k 取值不同,对问题实质无影响,
第 十一章 光学物理学第五版
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本章目录
11-1 相干光
11-5 迈克耳孙干涉仪
11-4 劈尖 牛顿环
11-3 光程 薄膜干涉
11-2 杨氏双缝干涉实验 劳埃德镜选择进入下一节:
11-6 光的衍射