Question

12．用氦氖激光器进行双缝干涉实验，已知所用双缝间的距离为d=0.1mm，双缝到屏的距离为L=6.0m，测得屏上干涉条纹中相邻明条纹的间距是3.8cm，氦氖激光器发出的红光的波长是6.33×10^-7m；假如把整个干涉装置放入折射率为$\frac{4}{3}$的水中，这时屏上的明条纹间距是2.85cm．（结果保留三位有效数字）

Answer 1

分析 根据双缝干涉条纹间距公式求出红光的波长，根据折射率，结合波速、波长的关系求出红光进入水中的波长，根据双缝干涉条纹的间距公式求出屏上的条纹间距．

解答 解：根据$△x=\frac{L}{d}λ$得，$λ=\frac{△xd}{L}$=$\frac{3.8×1{0}^{-2}×0.1×1{0}^{-3}}{6}m$=6.33×10^-7m．
因为v=$\frac{c}{n}$，$λ=\frac{c}{f}$，则红光进入水中的波长λ′=$\frac{v}{f}=\frac{c}{nf}=\frac{λ}{n}$，
所以$△x=\frac{L}{d}λ′=\frac{△x}{n}=\frac{3.8}{\frac{4}{3}}cm=2.85cm$．
故答案为：6.33×10^-7，2.85．

点评 解决本题的关键掌握双缝干涉条纹的间距公式，知道光在真空和介质中的波速关系，难度不大．