题目
【单选题】光强均为I 0 的两束相干光相遇而发生干涉时,在相遇区域内有可能出现的最大光强是A. I 0B. 2I 0C. 3 I 0D. 4 I 0
【单选题】光强均为I 0 的两束相干光相遇而发生干涉时,在相遇区域内有可能出现的最大光强是
A. I 0
B. 2I 0
C. 3 I 0
D. 4 I 0
题目解答
答案
D. 4 I 0
解析
本题考查光的干涉中光强的计算,关键在于理解相干光叠加时光强与相位差的关系。
核心知识点
两束相干光的光强公式为:
$I = I_1 + I_2 + 2\sqrt{I_1I_2}\cos\Delta\phi$
其中:
- $I_1 = I_2 = I_0$(两束光强均为$I_0$),
- $\Delta\phi$为两束光光的相位差,$\cos\Delta\phi$的取值范围是$[-1,1]$。
最大光强计算
当$\cos\Delta\phi = 1$时(相位差为$2k\pi$,$k$为整数,完全同相),光强最大:
$I_{\text{max}} = I_0 + I_0 + 2\sqrt{I_0 \cdot I_0} \cdot 1 = 2I_0 + 2I_0 = 4I_0$