题目
在单缝的夫琅和费衍射实验中,屏上第三级暗纹对应的单缝处波面可划分为()个半波带,若将缝宽缩小一半,原来第三级暗纹处是()纹。A. 6第一级暗B. 6第一级明C. 7第二级暗D. 7第二级明
在单缝的夫琅和费衍射实验中,屏上第三级暗纹对应的单缝处波面可划分为()个半波带,若将缝宽缩小一半,原来第三级暗纹处是()纹。
A. 6第一级暗
B. 6第一级明
C. 7第二级暗
D. 7第二级明
题目解答
答案
B. 6第一级明
解析
题目考察知识
单缝夫琅和费衍射的暗纹条件及半波带划分规律。
第一空:第三级暗纹对应的半波带数量
单缝衍射暗纹条件为:$a\sin\theta = k\lambda$($k=1,2,3,\dots$),其中$a$为缝宽,$\theta$为衍射角,$k$为暗纹级数,$\lambda$为波长。
半波带数量$N$与级数$k$的关系为:暗纹对应偶数个半波带($N=2k$)。
对于第三级暗纹,$k=3$,则半波带数量$N=2\times3=6$个。
第二空:缝宽缩小一半后的条纹类型
原缝宽为$a$时,第三级暗纹满足:$a\sin\theta = 3\lambda$。
当缝宽缩小一半,新缝宽$a'=\frac{a}{2}$,此时同一位置$\theta$处的光程差满足:
$a'\sin\theta = \frac{a}{2}\sin\theta = \frac{3\lambda}{2} = (2\times1 - 1)\frac{\lambda}{2}$,
即光程差为半波长的奇数倍,对应明纹(明纹条件:光程差为半波长的奇数倍),且级数$k=1$(第一级明纹)。