主题20物理光学.doc

主題：物理光學當、「同相」時， 在P點形成完全破壞性干涉的條件為：，n=1，3，5………..因狹縫與白色屏幕間的距離遠大於狹縫寬度時(為與的夾角，且)，代入上式得，m=1，2，3……….m=1稱為第一暗紋，m=2P點形成完全建設性干涉的條件為：，n=0，2，4………..經計算(與暗紋相同)可得，m=0，1，2，3…………m=0稱為中央亮紋，m=1稱為第一亮紋，m=2(亮紋)間的距離為代表相鄰暗(亮)紋間的距離均相同，與實驗結果相符。 當、「反相」時，： ，m=1,，2，3………(a：狹縫寬度；L狹縫與屏的距離，通常近似凸透鏡的焦距)m=1稱為第一暗紋，m=2稱為第二暗紋，以此類推。 形成亮帶中線的條件 y=0，中央亮帶中線 ，n=1，2，3………. 亮帶的寬度 中央亮帶的寬度為 其他亮帶寬度為 實驗裝置： 將兩強度相同，波長分別為4000埃(紫光)及6000埃(橙光)的混合光垂直照射到一相距為0.0l公分的雙狹縫，在狹縫正後方100公分處有一光屏，則下述現象，何者可在光屏上發生？ (A)干涉條紋均為紫、橙均勻相間的條紋 (B)干涉條紋中有均勻相間(約1.2公分)，由紫、橙兩光混合而成較明亮的條紋(C)橙光第一條亮紋中央位置正是紫光第二條暗紋的位置 (D)橙光第二條暗紋的位置正是紫光第三條亮紋中央位置 (E)因兩混合光波長不成整數比，故看不見任何干涉條紋(77年聯考)BC 在「光的干涉與繞射」實驗中，所用的儀器包括白熾燈光源S、雙狹縫片B、單狹縫片A、濾光色片F、白屏C等各數個及一個白凳。在做雙狹縫干涉實驗，這些儀器在光凳上的排列順序，用英文字母表示應該為：(A)SFAAC (B)SFABC (C)SFBAC (D)SFBBC (E)SFCAB。 (78年聯考)B 以單色光做雙狹縫干涉實驗，有關光屏上亮紋的敘述何者正確？ (A)光源由藍光改成紅光時，亮紋間距會加大 (B)把兩個狹縫之間距縮小時，亮紋間距會加大 (C)把兩個狹縫之寬度各減小時，亮紋的亮度會減小 (D)把兩個狹縫之寬度各減小時，亮紋間距會加大 (E)把雙狹縫與光屏間的距離拉大時，亮紋的亮度會減小。 (79年聯考)ABCE 把波長為5500埃的綠光垂直照射到雙狹縫，狹縫間隔0.01公分，光屏在狹縫後方20公分處。在狹縫正後方看到的干涉條紋，其相鄰兩亮紋的距離為 公分。 (82年聯考) 在「光的干涉與繞射」實驗中，若實驗室只有白熾燈光源，而「單狹縫繞射」實驗必須要使用單色光束光源。(1) 請問需要那些儀器設備來作「單狹縫繞射」實驗？(2) 請畫出實驗裝置簡圖。(83年聯考) 在「單狹縫繞射」實驗中，若以波長為6.0(10( 7 公尺之單色光照射在單狹縫上，測知屏上繞射的中央亮帶寬度為1.0 公分；如將屏後移使屏與狹縫之距離增加20 公分，則中央亮帶寬度變為1.5 公分。此狹縫之寬度應為多少公分？ (A)2.4(10( 3 (B) 4.0(10( 3 (C) 4.8(10( 3 (D) 6.0(10( 3 (E) 7.2(10( 3 。(84年聯考)C 有一單狹縫，分別以波長λ1與λ2之單色光做繞射實驗。如波長為λ1的第一個暗紋，與波長為λ2的第一個亮帶中線發生在同一位置，則比值λ1/λ2= 。(86年聯考 「雙狹縫干涉實驗」裝置如圖所示，其中S為強光源，F為濾光片，A為光源前單狹縫，B為雙狹縫，C為白屏。下列敘述何者為正確？ (A)B的兩個狹縫之間距減小時，干涉條紋中兩相鄰亮紋的間距變小 (B)B和C的距離拉大時，干涉條紋中兩相鄰亮紋的間距變大 (C)在C上可以觀察到繞射的現象，且中央亮帶內的干涉條紋數正等於狹縫間距與狹縫寬度的比數 (D)將F移到A、B之間，C上的干涉圖樣不會改變 (E)將B取走後，在C上會出現單狹縫繞射圖樣。(87年聯考)BDE 將波長分別為4800埃及6000埃之單色光同時照射在一雙狹縫上，兩狹縫相距0.04公分，狹縫與屏距離為100公分，則兩單色光干涉亮紋第一次重疊（最接近中央亮紋）發生在距離中央亮紋 公分處。(88年聯考)0.6 在做雙狹縫干涉實驗時，分別以波長為λ1與λ2之單色光做光源。若波長為λ1的第二亮紋與波長為λ2的第二暗紋發生在同一位置，已知λ1＝4500埃，則λ2＝ 埃。(89年聯考)6000 以單色光做雙狹縫干涉實驗，下列敘述何者為正確？ (A)光源由紅光改成黃光時，亮紋間距變大(B)把兩個狹縫之間距縮小時，亮紋間距也變小(C)把兩個狹縫之寬度皆各減小時，亮紋間距不變(D)把雙狹縫與光屏間的距離拉大時，亮紋間距變大(E)把整個系統改在折射率較大的透明介質中時，亮紋間距不變(90年聯考)CD 在一個雙狹縫干涉實驗中，光波