第十章習(xí)題解答

1、101第十章習(xí)題解答1021如圖所示，和是兩個(gè)同相位的相干光源，它們發(fā)出波長(zhǎng)＝5000的光1S2S?波，設(shè)O是它們中垂線(xiàn)上的一點(diǎn)，在點(diǎn)與點(diǎn)O之間插入一折射率n＝1.50的薄玻璃，點(diǎn)1SO恰為第4級(jí)明條紋的中心，求它的厚度e[解]在O點(diǎn)是第4級(jí)明條紋的中心光程差??4???ene所以410414????ne?1022如圖所示，在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，，用21SSSS?波長(zhǎng)為的單色光照S，通過(guò)空氣后在屏幕E上形成干涉條紋已知點(diǎn)P處為第3級(jí)干涉?明

2、條紋，求和到點(diǎn)P的光程差若整個(gè)裝置放于某種透明液體中，點(diǎn)P為第4級(jí)干1S2S涉明條紋，求該液體的折射率[解]和到P點(diǎn)的光程差滿(mǎn)足1S2S???312????krr整個(gè)裝置放置于液體中，和到P點(diǎn)的光程差滿(mǎn)足1S2S????412???rrn??43?n所以得到33.134??n1024一束綠光照射到兩相距0.6mm的雙縫上，在距雙縫2.5m處的屏上出現(xiàn)干涉條紋測(cè)得兩相鄰明條紋中心間的距離為2.27mm，試求入射光的波長(zhǎng)[解]由楊氏雙縫干涉

3、知dDx???所以5448m10448.55.21060.01027.2733????????????Dxd?1025波長(zhǎng)為的單色光垂直照射在如圖所示的透明?薄膜上，薄膜厚度為e兩反射光的光程差是多少[解]薄膜上下表面的反射光均有半波損失，故沒(méi)有因半波損失而產(chǎn)生的光程差，因此上下表面反射的光程差為een60.222???1026波長(zhǎng)為5500的黃綠光對(duì)人眼和照像底片最敏感，要增大照像機(jī)鏡頭對(duì)此光的透射率，可在鏡頭上鍍一層氟化鎂（）薄膜已

4、知氟化鎂的折射率為1.38，玻璃的折射率為1.50，求氟2MgF化鎂的最小厚度[解]要增大波長(zhǎng)為的光的透射率，則須使反射光干涉減弱那么，光程差應(yīng)滿(mǎn)足?103所以afffx??????111tan所以中央明紋的寬度為afxx?221???對(duì)：1?m1041011045.02234711????????????afx?對(duì)：2?m106.7101106.75.02234722????????????afx?10217已知天空中兩顆星對(duì)一望遠(yuǎn)鏡

5、的角距離為rad，設(shè)它們發(fā)出光的61084.4??波長(zhǎng)為5500望遠(yuǎn)鏡的口徑至少要多大才能分辨出這兩顆星[解]設(shè)望遠(yuǎn)鏡孔徑為D，當(dāng)兩星對(duì)望遠(yuǎn)鏡的角距離大于其最小分辨角時(shí)方可分辨，即D?22.11084.46???所以cm9.131084.4105.522.11084.422.1676???????????D10220試指出光柵常數(shù)為下述三種情況時(shí)，哪些級(jí)數(shù)的光譜線(xiàn)缺級(jí)？（1）??ba?光柵常數(shù)為狹縫寬度的兩倍，即；（2）光柵常數(shù)為狹縫寬

6、度的三倍，即??aba2??；（3）光柵常數(shù)為狹縫寬度的2.5倍，即??aba3????aba5.2??[解]k級(jí)缺級(jí)的條件為kabak??????321?????k（1）時(shí)，，凡2的倍數(shù)級(jí)都缺級(jí)??aba2??kk??2（2）時(shí)，，凡3的倍數(shù)級(jí)都缺級(jí)??aba3??kk??3（3）時(shí)，，凡5的倍數(shù)級(jí)都缺級(jí)??aba5.2??kk??5.210221用波長(zhǎng)為＝5893的鈉光垂直照射光柵，測(cè)得第2級(jí)譜線(xiàn)的衍射角?，而用待測(cè)波長(zhǎng)的單色光照射