题目
用白光光源进行双缝实验,若用一个纯红色的滤光片遮盖一条缝,用一个纯蓝色的滤光片遮盖另一条缝,则( )A. 干涉条纹的宽度将发生改变B. 产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹C. 干涉条纹的亮度将发生改变D. 不产生干涉条纹
用白光光源进行双缝实验,若用一个纯红色的滤光片遮盖一条缝,用一个纯蓝色的滤光片遮盖另一条缝,则( )
A. 干涉条纹的宽度将发生改变
B. 产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹
C. 干涉条纹的亮度将发生改变
D. 不产生干涉条纹
题目解答
答案
D. 不产生干涉条纹
解析
考查要点:本题主要考查光的干涉条件,特别是双缝实验中相干光源的要求。
解题核心思路:
双缝干涉的形成需要两束光满足频率相同且相位差恒定的条件。若两束光的频率不同,则无法产生稳定的干涉条纹。
破题关键点:
- 红光和蓝光的频率不同(红光波长约为700 nm,蓝光波长约为450 nm),因此无法形成相干光源。
- 干涉条纹的产生依赖于两束光的相干叠加,而频率不同的光无法满足这一条件。
干涉条件分析
双缝实验中,干涉条纹的形成需要两束光满足以下条件:
- 频率相同(即单色光);
- 相位差恒定。
题目中,红光和蓝光的频率不同,因此无法形成稳定的干涉条纹。
选项逐一排除
- A. 干涉条纹的宽度改变:若两束光能干涉,条纹宽度由波长决定,但本题中两束光无法干涉,故此选项不成立。
- B. 产生两套彩色条纹:彩色条纹需单色光形成,而红光和蓝光频率不同,无法形成干涉条纹。
- C. 干涉条纹的亮度改变:亮度变化需干涉存在,但本题中无干涉现象。
- D. 不产生干涉条纹:因红光和蓝光频率不同,无法满足相干条件,正确。