题目
二、填空题-|||-3.(tk1000A000009972)一平凸透镜,凸面朝下放在一平玻璃板上。透镜刚好与玻璃-|||-板接触。波长分别为 (lambda )_(1)=600mm 和 (lambda )_(2)=500mm 的两种单色光垂直入射,观察反射-|||-光形成的牛顿环。从中心向外数的两种光的第五个明环所对应的空气膜厚度之差-|||-为 __ nm。

题目解答
答案

解析
步骤 1:牛顿环的形成原理
牛顿环是由于光的干涉现象形成的。当单色光垂直入射到平凸透镜和平玻璃板之间的空气膜时,空气膜的厚度不同,导致光程差不同,从而形成明暗相间的干涉条纹。
步骤 2:明环对应的空气膜厚度
对于明环,光程差为 $2e = m\lambda$,其中 $e$ 是空气膜的厚度,$m$ 是干涉级数,$\lambda$ 是光的波长。对于第五个明环,$m = 5$。
步骤 3:计算两种光的第五个明环对应的空气膜厚度
对于波长为 ${\lambda }_{1}=600nm$ 的光,第五个明环对应的空气膜厚度为 $2{e}_{1} = 5{\lambda }_{1}$。
对于波长为 ${\lambda }_{2}=500nm$ 的光,第五个明环对应的空气膜厚度为 $2{e}_{2} = 5{\lambda }_{2}$。
步骤 4:计算两种光的第五个明环对应的空气膜厚度之差
$2{e}_{1} - 2{e}_{2} = 5{\lambda }_{1} - 5{\lambda }_{2} = 5(600nm - 500nm) = 500nm$。
因此,两种光的第五个明环对应的空气膜厚度之差为 $\frac{500nm}{2} = 250nm$。
牛顿环是由于光的干涉现象形成的。当单色光垂直入射到平凸透镜和平玻璃板之间的空气膜时,空气膜的厚度不同,导致光程差不同,从而形成明暗相间的干涉条纹。
步骤 2:明环对应的空气膜厚度
对于明环,光程差为 $2e = m\lambda$,其中 $e$ 是空气膜的厚度,$m$ 是干涉级数,$\lambda$ 是光的波长。对于第五个明环,$m = 5$。
步骤 3:计算两种光的第五个明环对应的空气膜厚度
对于波长为 ${\lambda }_{1}=600nm$ 的光,第五个明环对应的空气膜厚度为 $2{e}_{1} = 5{\lambda }_{1}$。
对于波长为 ${\lambda }_{2}=500nm$ 的光,第五个明环对应的空气膜厚度为 $2{e}_{2} = 5{\lambda }_{2}$。
步骤 4:计算两种光的第五个明环对应的空气膜厚度之差
$2{e}_{1} - 2{e}_{2} = 5{\lambda }_{1} - 5{\lambda }_{2} = 5(600nm - 500nm) = 500nm$。
因此,两种光的第五个明环对应的空气膜厚度之差为 $\frac{500nm}{2} = 250nm$。