第十章 光的波动性 习题答案.pdfVIP

第十章 光的波动性 习题答案 λ λ 1. 解：在杨氏双缝干涉中，有Δx D 若放置在水中波长变为 于是条纹 b n λ 间距变为Δx D 即干涉条纹有变化，由于n 一般大于 1，故对实验产生影响 nb 为条纹变密。 2 ．答：使用玻璃遮住一条缝使得通过该缝的光线光程变化，从而使得干涉 条纹的位置发生变化。另一方面由于光的波长、缝宽以及双缝到光屏的距离 D 不变，所以条纹间距不变。 2.3 ×10−2 −3 3 ．解：相邻两条纹的间距为 Δx 1.15×10 (m) 。 20 λ λ 6.9 ×10−7 −4 Δx D 所以 d D 1.0 −3 6×10 (m) d Δx 1.15×10 4. 答：有影响，会出现中央亮条纹不在中间位置，条纹不对称，而会偏离一 定的角度，因为在到达双缝前，光程差已经存在。但由于相位关系固定，仍然可 以观察到干涉。 6. 解：白光垂直照射薄膜，上表面的反射光有半波损失，而下 表面的反射光没有半波损失。所以上、下表面的反射光光程差： n =1.0 1 λ δ 2n e =+ 。当δ kλ时反射光将增强。 2 2 n2=1.58 k 1时 λ 2400( nm) n1=1.0 k 2时 λ 800( nm) k 3时 λ 480(nm) k 4时 λ 343(nm) 即只有λ 480nm 在可见光范围内。 7. 解：上表面的反射光有半波损失，下表面的反射光也有半波 λ 损失。所以上、下表面的反射光光程差：δ 2n e ，当δ (2k =−1) 时 2 n =1.0 2 1 将无反射地透过。且k=1 时，e 有最小值。 n2=1.38 λ 632.8 ×10−9 −7 所以e 1.146×10 (m) n3=1.5 4n 4 ×1.38