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 0 B. 2 I 0 C. 4 I 0 D. 8 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. 2 I 0
C. 4 I 0
D. 8 I 0
A. I 0
B. 2 I 0
C. 4 I 0
D. 8 I 0
题目解答
答案
4 I 0
解析
步骤 1:相干光的干涉原理
相干光的干涉原理是基于光波的叠加原理。当两束相干光相遇时,它们的光强会根据光波的相位差进行叠加。如果两束光的相位差为零或整数倍的2π,则它们的光强会相加,形成干涉加强区域;如果相位差为π的奇数倍,则它们的光强会相互抵消,形成干涉减弱区域。
步骤 2:最大光强的计算
假设两束相干光的光强均为 I 0,当它们的相位差为零或整数倍的2π时,干涉加强,此时两束光的光强相加,最大光强为 I 0 + I 0 = 2 I 0。然而,由于光强是光波振幅的平方,因此最大光强实际上是两束光的振幅平方和,即 (sqrt(I_0) + sqrt(I_0))^2 = (2 sqrt(I_0))^2 = 4 I_0。
相干光的干涉原理是基于光波的叠加原理。当两束相干光相遇时,它们的光强会根据光波的相位差进行叠加。如果两束光的相位差为零或整数倍的2π,则它们的光强会相加,形成干涉加强区域;如果相位差为π的奇数倍,则它们的光强会相互抵消,形成干涉减弱区域。
步骤 2:最大光强的计算
假设两束相干光的光强均为 I 0,当它们的相位差为零或整数倍的2π时,干涉加强,此时两束光的光强相加,最大光强为 I 0 + I 0 = 2 I 0。然而,由于光强是光波振幅的平方,因此最大光强实际上是两束光的振幅平方和,即 (sqrt(I_0) + sqrt(I_0))^2 = (2 sqrt(I_0))^2 = 4 I_0。