大学物理学大作业
光的干涉
练习一
一、填空题
1. _分波振面__, ____分振幅_____
2. __下移____ ____不变____
3. __光疏______ ___光密____ ___反射___ ____半个波长__ 4.(1) 0 (2)
?
?n水?1?r(3)
?n玻璃?1?l5.
2n1e??2
??。
6. 密
7. 539.1 埃 二、 计算题
1. 解:根据公式 x= k? D / d
相邻条纹间距 ?x=D?? / d
则 ?=d?x / D
=562.5 nm.
2.
解:(1) ?x=20 D? / a
=0.11 m (2) 覆盖云玻璃后,零级明纹应满足
(n-1)e+r1=r2 设不盖玻璃片时,此点为第k级明纹,则应有
r2-r1=k? 所以 (n-1)e = k? k=(n-1) e / ?=6.96≈7 零级明纹移到原第7级明纹处
3.
解: 由反射干涉相长公式有
1
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2ne??2?k? (k?1,2,???)
得 ??4ne4?1.33?380020216 ??2k?12k?12k?1ok?2, ?2?6739A (红色)
k?3, ?3?4043 A (紫色)
所以肥皂膜正面呈现紫红色.
由透射干涉相长公式 2ne?k?(k?1,2,???) 所以 ??当k?2时, ? =5054A (绿色) 故背面呈现绿色.
4.
oo2ne10108 ?kk解:尽量少反射的条件为
2ne?(2k?1)?/2 ( k = 0, 1, 2, …)
令 k = 0 得 dmin = ??/ 4n = 114.6 nm
5.
解:上下表面反射都有相位突变?,计算光程差时不必考虑附加的半波长. 设膜厚为e , B处为暗纹,
2ne=
1( 2k+1 )?, (k=0,1,2,…) 2A处为明纹,B处第8个暗纹对应上式k=7 e?6.
?2k?1??=1.5×103 mm
-
4n解:d??2nbL?1.178?10?4m
?d?2?
2
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7.
解: (1)由牛顿环暗环公式
rk?kR?据题意有 r∴k?
?kR?1?(k?1)R?2,代入上式得
?2?1??2r?R?1?2?1??2
190?10?2?6000?10?10?4500?10?10 ?6000?10?10?4500?10?10?1.85?10?3m
?照射,k?5级明环与?的k?6级明环重合,则有 (2)用?1?5000A122
r?(2k1?1)R?1?2(2k2?1)R?2
2o2k1?12?5?1?1??5000?4091A ∴ ?2?2k2?12?6?18.
解: 设插入玻璃片厚度为d,则相应光程差变化为
2(n?1)d??N?
?N?150?5000?10?10??5.9?10?5m?5.9?10?2mm ∴ d?2(n?1)2(1.632?1)
大学物理学——波动光学
光的衍射
3
大学物理学大作业
练习二
一、填空题:
1. 6 1级明纹中心
2. _______变大________ ____变大_______
3. 25mm 。
4. ___红_色, ____紫到红_____。
5. __衍射___ __艾里亮斑____。 6. 7.
8. _减小_____ ___缺级_______。
D1.22?3?10?6m 不变_____。
5 。
二、计算题:
1.
05解: ?3.5f??2.5f? ??1??2?4286A
aa7?1?22.
解:
??
3.
7000?10?10?80?10?25.2?10?3??x??bb4
?5b?4.3?10m?f解:(1)由于P点是明纹,故有asin??(2k?1)?2,k?1,2,3???
4
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