题目
_(1) 10-|||-A-|||-s如图所示,假设有两个同相的相干点光源S1和S2,发出波长为λ的光。A是它们连线的中垂线上的一点。若在S1与A之间插入厚度为e、折射率为n的薄玻璃片,则两光源发出的光在A点的相位差Δϕ= ____ 。若已知λ=500nm,n=1.5,A点恰为第四级明纹中心,则e= ____ nm。(1nm=10-9m)

题目解答
答案
解:(1)插入薄片前,S1、S2到A的光程相等,插入薄片后,光程差为
δ=(n-1)e
所以相位差为
Δφ=$\frac{2π}{λ}$δ
解得Δφ=$\frac{2π(n-1)e}{λ}$
(2)A点恰为第四级明纹中心,因此光程差应满足
δ=(n-1)e=4λ
解得
e=4000nm
故答案为:$\frac{2π}{λ}$δ 4000
δ=(n-1)e
所以相位差为
Δφ=$\frac{2π}{λ}$δ
解得Δφ=$\frac{2π(n-1)e}{λ}$
(2)A点恰为第四级明纹中心,因此光程差应满足
δ=(n-1)e=4λ
解得
e=4000nm
故答案为:$\frac{2π}{λ}$δ 4000
解析
步骤 1:计算插入薄片前的光程差
在插入薄片前,由于S_1和S_2到A点的距离相等,因此光程差为0,相位差也为0。
步骤 2:计算插入薄片后的光程差
插入折射率为n、厚度为e的薄玻璃片后,S_1发出的光在玻璃片中的光程为ne,而在空气中的光程为e。因此,S_1发出的光在A点的总光程为ne+e。S_2发出的光在A点的光程不变,仍为e。因此,插入薄片后的光程差为δ=(n-1)e。
步骤 3:计算相位差
光程差δ与相位差Δφ之间的关系为Δφ=$\frac{2π}{λ}$δ。将δ=(n-1)e代入,得到Δφ=$\frac{2π(n-1)e}{λ}$。
步骤 4:计算第四级明纹中心的厚度e
A点恰为第四级明纹中心,因此光程差应满足δ=(n-1)e=4λ。将λ=500nm,n=1.5代入,解得e=4000nm。
在插入薄片前,由于S_1和S_2到A点的距离相等,因此光程差为0,相位差也为0。
步骤 2:计算插入薄片后的光程差
插入折射率为n、厚度为e的薄玻璃片后,S_1发出的光在玻璃片中的光程为ne,而在空气中的光程为e。因此,S_1发出的光在A点的总光程为ne+e。S_2发出的光在A点的光程不变,仍为e。因此,插入薄片后的光程差为δ=(n-1)e。
步骤 3:计算相位差
光程差δ与相位差Δφ之间的关系为Δφ=$\frac{2π}{λ}$δ。将δ=(n-1)e代入,得到Δφ=$\frac{2π(n-1)e}{λ}$。
步骤 4:计算第四级明纹中心的厚度e
A点恰为第四级明纹中心,因此光程差应满足δ=(n-1)e=4λ。将λ=500nm,n=1.5代入,解得e=4000nm。