双缝干涉的光程差怎么计算?
其实很简单: 0级条纹在狭缝正中央处,到两个狭缝等距,光程相等,光强叠加,就是最亮条纹 当向某个方向转移时,光程差开始增加,当光程差第一次达到波长λ时,就形成了第一级亮条纹 同理,第N级亮条纹对应的光程差就是N*λ 标准计算方法如下: 设定双缝S1、S2的间距为d,双缝所在平面与光屏P平行。双缝与屏之间的垂直距离为L,我们在屏上任取一点P1,设定点P1与双缝S1、S2的距离分别为r1和r2,O为双缝S1、S2的中点,双缝S1、S2的连线的中垂线与屏的交点为P0,设P1与P0的距离为x,为了获得明显的干涉条纹,在通常情况下L>>d,在这种情况下由双缝S1、S2发出的光到达屏上P1点的光程差Δr为 S2M=r2-r1≈dsinθ, (1) 其中θ也是OP0与OP1所成的角。因为d<<L,θ很小,所以 sinθ≈tanθ=x/L (2) 因此Δr≈dsinθ≈dx/L 当Δr≈dx/L =±kλ时,屏上表现为明条纹,其中k=0,1,2,……, (3) 当Δr≈dx/L =±(k+1/2 )λ时,屏上表现为暗条纹,其中是k=0,1,2,……。 (3′)
大学物理,双缝干涉实验中的光程差问题。
在空气中情况:第5级明条纹到中心明条纹的距离是 X=5*L*入 / d ,L是双缝到光屏距离,d是双缝之间距离。 所求光程差是 δ=5*入(因是第5级明条纹,对明条纹有 δ=K*入) 当装置放于液体中时,光的波长是 入1,有 X=7*L*入1 / d 显然有 入1=5 入 / 7 因光的频率不变,所以从波速公式得 C / 入=V / 入1,且折射率 n=C / V 得 所求折射率是 n=入 / 入1=7 / 5=1.4
双缝干涉的实验现象是怎样的?
屏幕中心为零级亮条纹,两侧为平行等间距的明暗相间条纹。 双缝干涉实验条纹特点的有: 1、明暗相间的条纹; 2、条纹等间距排列; 3、中间级次低; 4、零级明纹只有一条; 5、除了零级,其它级次条纹对称分布; 6、在装置确定的情况下,入射光波长越长,条纹间距越大。 扩展资料 英国物理学家托马斯·杨最先在1801年得到两列相干的光波,并且以明确的形式确立了光波叠加原理,用光的波动性解释了干涉现象。他用强烈的单色光照射到开有小孔S的不透明的遮光扳(称为光阑)上,后面置有另一块光阑,开有两个小孔S1和S2。杨氏利用了惠更斯对光的传播所提出的次波假设解释了这个实验。 S1,S2为完全相同的线光源,P是屏幕上任意一点,它与S1,S2连线的中垂线交点S'相距x,与S1,S2相距为rl、r2,双缝间距离为d,双缝到屏幕的距离为L。因双缝间距d远小于缝到屏的距离L,P点处的光程差:δ=r2-r1=dsinθ=dtgθ=dx/Lsinθ=tgθ。这是因为θ角度很小的时候,可以近似认为相等。 干涉明条纹的位置可由干涉极大条件d=kλ得:x=(L/d)kλ,干涉暗条纹位置可由干涉极小条件d=(k+1/2)λ得:x=(D/d)(k+1/2)λ,明条纹之间、暗条纹之间距都是Δx=λ(D/d),因此干涉条纹是等距离分布的。
双缝干涉实验是什么原理呢?
双缝干涉实验公式为△x=Lλ/d,λ是相干光源发出光的波长L是缝到屏之间的距离 d是两缝之间的距离。双缝干涉的公式中的Ax、d、L和λ的单位都是米。 公式中的Ax是相邻两条亮纹间隔,d是双缝间距,L是双缝到屏的距离,λ是单色光的波长。距离的单位统一用米作为国际单位。 在量子力学里,双缝实验是一个测试量子物体像光或电子等等的波动性质与粒子性质的实验。双缝实验所需的基本仪器设置很简单。拿光的双缝实验来说,照射相干光束于一块内部刻出两条狭缝的不透明挡板。 在挡板的后面,摆设了照相底片或某种侦测屏,用来记录通过狭缝的光波的数据。从这些数据,可以了解光束的物理性质。光束的波动性质使得通过两条狭缝的光束互相干涉,造成了显示于侦测屏的明亮条纹和黑暗条纹,这就是双缝实验著名的干涉图案。