① 问一个双缝干涉实验的内容!
双缝干涉实验
演示实验
①用J2508型光的干涉、衍射、偏振演示器:
做本实验用的全部装置如图1所示,在可旋转式光具座导轨1的一端用滑块固定光源2,光源灯泡由J1201型低压电源的交流输出供电,3是光源用单缝,缝宽0.11mm,光具架4装在另一滑块上,4中间安装双缝5,缝宽0.016~0.020mm,缝距0.080mm,导轨另端用长滑块固定观察筒6.各光具的光轴要和导轨平行并大致共轴.光源灯泡是“12V 50W”卤钨灯,为了延长它的寿命,开始先用6V点亮,避免很大的冲击电流,然后根据实验所需的亮度逐渐升高电压,但不得超过12V.
实验前的调整:只装上光源2,在导轨另端装毛玻璃屏,转动光源,使射出的光束在屏的中央形成光斑.再装上光源单缝、光具架和双缝,单缝取竖直方向,双缝外环上的指示线对准光具架上的零刻线,双缝距离单缝5~10cm.此时顺着光的传播方向看,通过单缝的光形成的窄条形光斑应恰好落在双缝上,如偏斜则应转动光源和单缝使之对准.即单缝与双缝平行.再取下毛玻璃屏.装上观察筒,对准光具架稍加转动,就能由大透镜看到筒内毛玻璃屏上呈现不少于5条的彩色干涉条纹.观察筒入光口装有可平移的方形光栏,用以挡住环境中的杂散光的干扰,使视场中的干涉条纹清晰可见.如果干涉条纹形状不好或不出现条纹,可能是单缝与双缝不平行,再仔细调节即可.在光源上加滤色片,可看到近乎单色的明暗相间的干涉条纹,还可加不同颜色的玻璃,看到的干涉条纹间距离不同.使光源适当靠近双缝可增加干涉明条纹的亮度,使明暗条纹反差增大.使观察筒离双缝远些,干涉条纹间距离变大,但亮度要减弱.
这个实验在不太亮的教室中就能进行,转动光具座导轨,让全班学生在座位上轮流观察.
②用自制仪器:
按图2自制一个双缝,e是一块覆铜绝缘板(或较厚的平整铁片),按虚线挖一个长方孔,在覆铜面上用锡焊牢一根直径0.05~0.10mm的细铜丝ab,要绷直.再焊上两个刮脸刀片c、d,刀片的刃要平直并且和铜丝平行,距离尽量近但勿接触,形成的缝宽宜小于0.2mm,可在ab两侧先各贴放一根细漆包线,将刀片刃和漆包线贴紧,焊好后再取走漆包线.以上操作可在放大镜下进行.
用平面镜将日光反射到暗室中,先通过一个硬纸板做的单缝,缝宽约0.5mm,再投射到自制双缝上,双缝距单缝0.5~1m;在双缝后1~2m的白墙上就呈现彩色干涉条纹.若在单缝前放三棱镜将日光色散,使单缝通过某一颜色的光,则得到单色干涉条纹,但亮度弱,宜投在毛玻璃屏上由屏后观察.
③用激光光学演示仪:
可得到真正的单色光的干涉图样.用氦氖激光照射仪器所附的双缝,可在不太亮的教室中几米远的白墙上形成间距相当大的干涉图样供全班同时观看.因激光束直径很小,故形成的干涉条纹很短,近似为点状.
② 如图所示是研究光的双缝干涉的示意图.不透光的挡板上有两条平行狭缝S1、S2,用单色绿光照射双缝,由S1、
A、根据双缝干涉条纹的间距公式△X=
L |
d |
L |
d |
L |
d |
③ 杨氏双缝干涉实验
你说干涉条纹保持与双缝平行很不理解,可以这样认为:干涉现象首先须有相干光绕过障碍物(其实就是衍射),然后相互叠加,形成明暗相间的条纹。设双缝竖直,每一条缝从水平方向看尺寸小,光容易绕过去(衍射),分布到左右两边去;而竖直方向尺寸大,光不容易绕过去,所以上下没有光。最终每条竖缝左右两边的光相互叠加,形成明暗相间的条纹,自然与缝平行。当缝转动,条纹也转动。
也可以理解为每条条纹离双缝的波程差为一个定值,经分析,这些点必然全都分布在与缝平行的直线上,所以条纹与双缝平行。
你的第四段考虑的是移动单缝的问题,这对条纹分布没有影响。要知道双缝很窄,才相当于两个新的光源。而单缝仅仅是保证有光透过双缝而已,它对条纹的方向、宽窄均没有影响。
④ 双缝干涉的实验装置如图所示,其中,滤光片的作用是______,单缝的作用是______,双缝的作用是______;实
滤光片的作用是使入射光变成单色光,单缝的作用是使入射光变成线光源,双缝的回作用是形成相干光源.实答验中需调整光源、单缝、双缝、屏、遮光筒达到共轴.
故答案为:使入射光变成单色光,使入射光变成线光源,形成相干光源,共轴.
⑤ 双缝干涉实验装置,使用波长6.0*10的-7次方m为的橙色光源照射单缝S,在光屏中央P处(到双缝的距离相等...
已知第一次的波长λ1=6.0*10^-7m,第二次的波长λ2=4.0*10^-7m.
所以P点光程差依然为零,出现亮条纹。
P1光程差x=λ1=3λ2/2,出现暗条纹。
⑥ 大学物理,双缝干涉实验中的光程差问题。
在空复气中情况:第制5级明条纹到中心明条纹的距离是X=5*L*入 / d,L是双缝到光屏距离,d是双缝之间距离。
所求光程差是δ=5*入(因是第5级明条纹,对明条纹有δ=K*入)
当装置放于液体中时,光的波长是入1,有X=7*L*入1 / d
显然有入1=5 入 / 7
因光的频率不变,所以从波速公式得C / 入=V / 入1,且折射率 n=C / V
得所求折射率是n=入 / 入1=7 / 5=1.4
⑦ 如图所示,在杨氏双缝干涉实验装置中,其中一个缝被折射率为1.58的薄玻璃片遮盖,在
(1.58-1)*d=7λ,d=0.0058毫米。
⑧ 如图所示,在双缝干涉实验中SS1=SS2,用波长为λ1的光照射双缝S1和S2,通过空气后在屏幕E上形成干涉条纹
在双缝干涉中复,当光程制差是半波长的偶数倍时,出现明条纹,在P处出现第三条明条纹,则:△x=3λ1;
如果用白光照射时,在光凭上会出现彩色条纹,这是因为白色光由不同色光组成的,不同色光波长不同.
故答案为:3λ1;白色光由不同色光组成的,不同色光波长不同.
⑨ 双缝干涉习题
1.首先要知道一个来公式:Δx d=D λ [ 其中Δ源x是两条相邻明(暗)纹的间距。]
可以求得Δx=1.2 mm
原点处是明纹 ,故第五级明条纹的坐标x=5Δx=6 mm
2.首先要知道----光在折射率为n的介质中经过路程s,就相当于在真空中经过路程ns.
先求出中央明纹的坐标x1.
在中央明纹处有光程为0,故有d sinθ - nl=0 ,又 x1=[D D +x1 x1]sinθ,其中D D表示D的平方,
[]表示[]内的要开根号。两试连例可求得x1.
x=6+x1 单位mm