题目
在图 2-15-6 所示的双缝干涉实验中,若用薄玻璃片(折射率 _(1)=1.4-|||-覆盖缝S1,用同样厚度的玻璃片(折射率 _(2)=1.7 )覆盖缝S2,将使原-|||-来未放玻璃时屏上的中央明条纹处O变为第五级明纹.设单色光波长-|||-为 lambda =480nm, 求玻璃片的厚度d(可认为光线垂直穿过玻璃片).-|||-d-|||-S1 n1 r1-|||-O-|||-S2 n2-|||-r2-|||-图 2-15-6
题目解答
答案
解析
步骤 1：确定光程差变化
在双缝干涉实验中，光程差的变化量等于两束光在玻璃片中的光程差。当用折射率不同的玻璃片覆盖两个缝时，光程差的变化量为 $\delta = (n_2 - n_1)d$，其中 $d$ 是玻璃片的厚度，$n_1$ 和 $n_2$ 分别是覆盖缝 S1 和 S2 的玻璃片的折射率。
步骤 2：确定光程差变化与干涉条纹级数的关系
当光程差变化量等于波长的整数倍时，干涉条纹的级数会发生变化。题目中提到，覆盖玻璃片后，原来的中央明条纹处O变为第五级明纹，即光程差变化量等于5个波长，即 $\delta = 5\lambda$。
步骤 3：求解玻璃片的厚度
根据步骤1和步骤2，可以得到 $(n_2 - n_1)d = 5\lambda$。将已知的折射率和波长代入，可以求解出玻璃片的厚度 $d$。
在双缝干涉实验中，光程差的变化量等于两束光在玻璃片中的光程差。当用折射率不同的玻璃片覆盖两个缝时，光程差的变化量为 $\delta = (n_2 - n_1)d$，其中 $d$ 是玻璃片的厚度，$n_1$ 和 $n_2$ 分别是覆盖缝 S1 和 S2 的玻璃片的折射率。
步骤 2：确定光程差变化与干涉条纹级数的关系
当光程差变化量等于波长的整数倍时，干涉条纹的级数会发生变化。题目中提到，覆盖玻璃片后，原来的中央明条纹处O变为第五级明纹，即光程差变化量等于5个波长，即 $\delta = 5\lambda$。
步骤 3：求解玻璃片的厚度
根据步骤1和步骤2，可以得到 $(n_2 - n_1)d = 5\lambda$。将已知的折射率和波长代入，可以求解出玻璃片的厚度 $d$。