Question

如图10所示，

图10

在双缝干涉实验中，S₁和S₂为双缝，P是光屏上的一点，已知P点与S₁、S₂距离之差为

2.1×10^{－6 m}，分别用A、B两种单色光在空气中做双缝干涉实验，问P点是亮条纹还是

暗条纹？

(1)已知A光在折射率为n＝1.5的介质中波长为4×10^{－7 m}.

(2)已知B光在某种介质中波长为3.15×10^{－7 m}，当B光从这种介质射向空气时，临界角

为37°.

(3)若让A光照射S₁，B光照射S₂，试分析光屏上能观察到的现象．

Answer 1

 (1)暗条纹　(2)亮条纹　(3)见解析

解析　(1)设A光在空气中波长为λ₁，在介质中波长为λ₂，由n＝，得λ₁＝nλ₂＝1.5×4×10^{－7 m}＝6×10^{－7 m}

根据路程差Δr＝2.1×10^{－6 m}，所以N₁＝＝＝3.5

由此可知，从S₁和S₂到P点的路程差是波长λ₁的3.5倍，所以P点为暗条纹．

(2)根据临界角与折射率的关系sin C＝得n＝＝

由此可知，B光在空气中波长λ₂为：

λ₂＝nλ_介＝×3.15×10^{－7 m}＝5.25×10^{－7 m}

由路程差Δr和波长λ的关系N₂＝＝＝4

可见，用B光做光源，P点为亮条纹．

(3)若让A光和B光分别照射S₁和S₂，这时既不能发生干涉，也不发生衍射，此时在光屏上只能观察到亮光．