题目
空气中有一透明薄膜,折射率为n,一波长为λ的单色光垂直入射到该薄膜上,要使反射光得到加强,薄膜最小厚度为:A. λ/4B. λ/(4n)C. λ/2D. λ/(2n)
空气中有一透明薄膜,折射率为n,一波长为λ的单色光垂直入射到该薄膜上,要使反射光得到加强,薄膜最小厚度为:
A. λ/4
B. λ/(4n)
C. λ/2
D. λ/(2n)
题目解答
答案
B. λ/(4n)
解析
步骤 1:确定光的干涉条件
当单色光垂直入射到透明薄膜上时,反射光的干涉条件是光程差为半波长的整数倍。即光程差为\(m\lambda/2\),其中\(m\)为整数,\(\lambda\)为光的波长。为了得到加强的反射光,\(m\)应取最小的正整数,即\(m=1\)。
步骤 2:计算光程差
光程差为\(2nt\),其中\(n\)为薄膜的折射率,\(t\)为薄膜的厚度。根据干涉条件,有\(2nt = \lambda/2\)。
步骤 3:求解薄膜的最小厚度
将\(2nt = \lambda/2\)代入,解得\(t = \lambda/(4n)\)。这是薄膜的最小厚度,以使反射光得到加强。
当单色光垂直入射到透明薄膜上时,反射光的干涉条件是光程差为半波长的整数倍。即光程差为\(m\lambda/2\),其中\(m\)为整数,\(\lambda\)为光的波长。为了得到加强的反射光,\(m\)应取最小的正整数,即\(m=1\)。
步骤 2:计算光程差
光程差为\(2nt\),其中\(n\)为薄膜的折射率,\(t\)为薄膜的厚度。根据干涉条件,有\(2nt = \lambda/2\)。
步骤 3:求解薄膜的最小厚度
将\(2nt = \lambda/2\)代入,解得\(t = \lambda/(4n)\)。这是薄膜的最小厚度,以使反射光得到加强。