EJU 2012 年第 1 回 物理 第 13 题

考点
光的干涉与衍射
领域
波动
难度
中等
标准答案
⑤

解析摘要

标准解析

把透明板的作用写成附加光程

取屏幕向上为正方向,设双缝间距为dd、双缝到屏幕距离为LL,透明板厚度为tt。关键是比较两束光到达同一点时的总光程。

  1. 确定暗纹为何向下平移

    透明板置于S2S_2前,屈折率为nn时,S2S_2光路相对空气多出的光程为(n−1)t(n-1)t。屏幕上坐标为yy的一点,两束光在空气中的几何程差近似为r2−r1≃dy/Lr_2-r_1\simeq dy/L;yy向上时,下方的S2S_2到该点更远,故此量增大。暗纹条件可写为

    dyL+(n−1)t=(m+12)λ\frac{dy}{L}+(n-1)t=\left(m+\frac12\right)\lambda

    。

    增大nn后,为保持同一级暗纹的总程差不变,yy必须减小,因此条纹向下方的b方向移动。

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