A. 楊氏雙縫干涉實驗中,放雲母片會有什麼變化
變化:如果雲母片擋在上面的縫,屏幕上的條紋向上平移N個條紋。
改變一條光線的光程,也就改變了光程差,從而使屏幕上的條紋平移。一條光線的光程改變數=光程差的改變數=(雲母片折射率-1)*雲母片厚度=N*波長。這里,N就是屏幕上的條紋平移的條數.
用薄雲母片覆蓋在雙縫實驗中的一條縫上,這時屏幕上的中央明紋移動到原來第7級明紋的位置若入射光波長λ=550nm,雲母的折射率n=1.52,雲母的厚度為d= 7404nm。薄雲母片內光波的完整波長的個數減去空氣里經過薄雲母片寬度的光波的完整波長的個數等於屏上級數的變化。
(1)在雙干涉實驗裝置中用一塊擴展閱讀:
光程與光程差的應用及意義:
1、在幾何光學和波動光學中光的干涉、衍射及雙折射效應等的推導過程中都具有重要意義和應用。費馬原理是幾何光學最基礎的公理,光在同一介質中沿直線傳播,光的反射定律及光的折射定律等基本規律都是通過費馬原理推導出的。其揭示了光的傳播路徑與光程的關系。
2、光的干涉,相干光相互疊加會出現明暗交替的干涉條紋,可以通過光程差來計算干涉條紋的特徵。
3、衍射效應發生時,隨著與狹縫中心線的豎直距離(x方向)不同,到P點的光程差也不同。
B. 如圖所示,在楊氏雙縫干涉實驗裝置中,其中一個縫被折射率為1.58的薄玻璃片遮蓋,在
(1.58-1)*d=7λ,d=0.0058毫米。
C. 在雙縫干涉實驗中......若在S1縫後放一塊平板玻璃磚,則P處的條紋將向__移動。(填「上
當S1縫後放玻璃磚時,由於玻璃磚的厚度比較小 所以可以忽略玻璃磚的折射作用,
假設P點不動
則S1到P的光程=(S1P-d)+(d*n)----(n是玻璃磚的折射率,d是玻璃磚的厚度)
而S2到P的光程不變 仍然是S2P
由於P處的條紋滿足光程差△s=1.5×10-6m
而此時S1到P的光程增大 為了依然滿足上式
S2到P的光程到增大,所以會往上移動
D. 在雙縫干涉實驗中,用一很薄的雲母片覆蓋其中一條縫,這時屏幕上的第四級明文位置恰好是原來中央明紋的位置
加入雲母片改變了光程差啊 雲母片厚度*雲母片和空氣折射率只差為四倍光波長
E. 在楊氏雙縫中,如果其中的一條縫用一塊透明玻璃遮住,對實驗結果有什麼影響
沒有影響的。
在量子力學里,雙縫實驗(double-slit experiment)是一種演示光子或電子等等微觀物體的波動性與粒子性的實驗。雙縫實驗是一種「雙路徑實驗」。在這種更廣義的實驗里,微觀物體可以同時通過兩條路徑或通過其中任意一條路徑,從初始點抵達最終點。
這兩條路徑的程差促使描述微觀物體物理行為的量子態發生相移,因此產生干涉現象。另一種常見的雙路徑實驗是馬赫-曾德爾干涉儀實驗。
假若光束是由經典粒子組成,將光束照射於一條狹縫,通過狹縫後,沖擊於探測屏,則在探射屏應該會觀察到對應於狹縫尺寸與形狀的圖樣。
可是,假設實際進行這單縫實驗,探測屏會顯示出衍射圖樣,光束會被展開,狹縫越狹窄,則展開角度越大。在探測屏會顯示出,在中央區域有一塊比較明亮的光帶,旁邊襯托著兩塊比較暗淡的光帶。
F. 雙縫干涉實驗中在雙縫的下面的那一條縫上覆蓋一塊玻璃磚,則屏幕上的條紋如何移動。
當s1縫後放玻璃磚時,由於玻璃磚的厚度比較小
所以可以忽略玻璃磚的折射作用,
假設p點不動
則s1到p的光程=(s1p-d)+(d*n)----(n是玻璃磚的折射率,d是玻璃磚的厚度)
而s2到p的光程不變
仍然是s2p
由於p處的條紋滿足光程差△s=1.5×10-6m
而此時s1到p的光程增大
為了依然滿足上式
s2到p的光程到增大,所以會往上移動
G. 光子雙縫干涉試驗中如果用一個壞的錄影機去進行記錄會怎樣
壞掉的觀測設備不會影響得出干涉條紋的結果。換言之只要得不到粒子的路徑就不影響出現干涉條紋的結果。但是只要得到了粒子路徑,那麼就不會出現干涉條紋。你可以用最終是否出現干涉條紋來驗證觀測過程是否正確
H. 在雙縫干涉實驗中,若用透明的雲母片遮住上面的一條縫,則干涉圖樣上移,為什麼
因為上面的光線,光程大於路程,光程增加了,所以圖樣上移。
微觀物體可以同時通過兩條路徑或通過其中任意一條路徑,從初始點抵達最終點。這兩條路徑的程差促使描述微觀物體物理行為的量子態發生相移,因此產生干涉現象。另一種常見的雙路徑實驗是馬赫-曾德爾干涉儀實驗。
假設實際進行這單縫實驗,探測屏會顯示出衍射圖樣,光束會被展開,狹縫越狹窄,則展開角度越大。在探測屏會顯示出,在中央區域有一塊比較明亮的光帶,旁邊襯托著兩塊比較暗淡的光帶。
(8)在雙干涉實驗裝置中用一塊擴展閱讀:
使用雙縫實驗與各種不同衍生的變版來檢試單獨粒子的物理行為,這方法已成為經典的思想實驗,因為它能夠清楚地探討量子力學的核心謎題,它演示出對於實驗結果的理論預測能力所不可避免的基礎極限。
稍微改變雙縫實驗的設計,在狹縫後面裝置探測器,專門探測光子通過的是哪一條狹縫,則干涉圖樣會完全消失,不再能觀察到干涉圖樣;替代顯示出的是兩個單縫圖樣的簡單總和。
I. 在楊氏雙縫實驗中,如果其中的一條縫用一塊透明玻璃遮住,對實驗結果有什麼影響
一條縫處遮蓋一塊薄玻璃片後,通過這條縫隙的光在玻璃上的波長比在空氣中的短了(因為波長=波速*頻率,頻率不變,速度變小)。
如果沒有玻璃,屏幕上中間的那一條亮條紋是光程差為零的地方,現在下面那條縫的光程變短了,所以要上移,使下面的光程變長一點,上面的光程變短一點,才能得到光程差為零的點,所以上移。
微觀物體可以同時通過兩條路徑或通過其中任意一條路徑,從初始點抵達最終點。這兩條路徑的程差促使描述微觀物體物理行為的量子態發生相移,因此產生干涉現象。另一種常見的雙路徑實驗是馬赫-曾德爾干涉儀實驗。
(9)在雙干涉實驗裝置中用一塊擴展閱讀:
假若光束是由經典粒子組成,將光束照射於一條狹縫,通過狹縫後,沖擊於探測屏,則在探射屏應該會觀察到對應於狹縫尺寸與形狀的圖樣。
假設實際進行這單縫實驗,探測屏會顯示出衍射圖樣,光束會被展開,狹縫越狹窄,則展開角度越大。在探測屏會顯示出,在中央區域有一塊比較明亮的光帶,旁邊襯托著兩塊比較暗淡的光帶。
從決定是否探測雙縫實驗的路徑,他可以決定哪種性質成為物理實在。假若他選擇不裝置探測器,則干涉圖樣會成為物理實在;假若他選擇裝置探測器,則路徑信息會成為物理實在。然而,更重要地,對於成為物理實在的世界裡的任何特定元素,觀察者不具有任何影響。
具體而言,雖然他能夠選擇探測路徑信息,他並無法改變光子通過的狹縫是左狹縫還是右狹縫,他只能從實驗數據得知這結果。類似地,雖然他可以選擇觀察干涉圖樣,他並無法操控粒子會沖擊到探測屏的哪個位置。兩種結果都是完全隨機的。
J. 大學物理,在雙縫干涉裝置中,用一很薄的雲母片(n=1.58)覆蓋其中一條縫,結果使屏幕
解:設雲母厚度為h,原來不加雲母的時候,光在空氣中傳了h,所以原來這段的光程是h,現在傳播的時候,經過了h厚的雲母,光程是nh,比原來的h多了nh-h的光程,這個時候零級條紋移動了7級,所以這個光程差的變化,引起了7個光程差的變化,所以:
h(n-1)=7λ
所以0.58h=7*550
所以h=6.638μm=6638nm