一油轮漏出的油(折射率n1=1.20)污染了某海域, 在海水(n2=1.30)表面形成一层薄薄的油污。(1) 如果太阳正位于海域上空，一直升飞机的驾驶员从机上向正下方观察，他所正对的油层厚度为460 nm, 则他将观察到油层呈什么颜色？(2) 如果一潜水员潜入该区域水下，并向正上方观察，又将看到油层呈什么颜色？

本题考查薄膜干涉现象的应用，需结合光的反射相位变化规律及可见光波长范围进行分析。关键点在于：

1. 确定两次反射光的相位差：需判断光从不同介质界面反射时是否发生相位变化（光密→光疏无相位变化，光疏→光密有相位变化）。
2. 建立干涉条件：根据相位差是否包含额外的$\pi$，选择对应的路径差公式。
3. 计算可见光波长：结合油层厚度和折射率，代入公式求出对应波长，并判断颜色。

第（1）题

观察条件：直升机驾驶员在空气中观察，油层上下表面分别为油/空气（上）和油/水（下）。

1. 相位变化分析：
   • 上表面（油→空气）：光疏→光密，反射光有$\pi$相位变化。
   • 下表面（油→水）：光疏→光密，反射光也有$\pi$相位变化。
   • 总相位差：仅由路径差决定，无额外相位差。
2. 干涉条件：相长干涉时，路径差为波长的整数倍，即：
   $2n_1d = m\lambda \quad (m=1,2,\dots)$
3. 计算可见光波长：
   • 当$m=2$时，$\lambda = \dfrac{2 \cdot 1.20 \cdot 460}{2} = 552 \, \text{nm}$，对应绿色光。

第（2）题

观察条件：潜水员在水中观察，油层上下表面分别为水/油（下）和油/空气（上）。

1. 相位变化分析：
   • 下表面（水→油）：光密→光疏，反射光无相位变化。
   • 上表面（油→空气）：光疏→光密，反射光有$\pi$相位变化。
   • 总相位差：路径差对应相位差加上$\pi$。
2. 干涉条件：相长干涉时，路径差对应相位差为奇数倍$\pi$，即：
   $2n_1d = \left(m - \dfrac{1}{2}\right)\lambda \quad (m=1,2,\dots)$
3. 计算可见光波长：
   • 当$m=3$时，$\lambda = \dfrac{2 \cdot 1.20 \cdot 460}{3 - 0.5} \approx 441.6 \, \text{nm}$，对应紫红色光。