Question

【題目】在雙縫干涉實驗中，雙縫到光屏上點P的距離之差為0.6 μm，若分別用頻率為f1＝5.0×1014Hz和f2＝7.5×1014Hz的單色光垂直照射雙縫，試分析判斷點P應出現(xiàn)亮條紋還是暗條紋？分別為第幾條亮條紋或暗條紋？

Answer 1

【答案】用頻率為f1的單色光照射時，點P出現(xiàn)亮條紋，且為第一條亮條紋；用頻率為f2的單色光照射時，點P出現(xiàn)暗條紋，且為第二條暗條紋

【解析】

如圖所示，雙縫S1、S2到光屏上任一點P的路程差Δr＝S2S2′，當Δr等于單色光波長的整數(shù)倍時，S2和S1同時到達波峰或波谷，由S1和S2發(fā)出的光在點P互相加強，點P出現(xiàn)亮條紋；當Δr等于單色光半個波長的奇數(shù)倍時，若S2到達波峰(波谷)，則S1到達波谷(波峰)，這樣由S1和S2發(fā)出的光在點P互相抵消，點P出現(xiàn)暗條紋．

頻率為f1的單色光波長

λ1＝＝＝0.6×10－6m＝0.6μm

頻率為f2的單色光波長

λ2＝＝＝0.4×10－6 m＝0.4μm

可見

Δr＝λ1，Δr＝λ2

可見，用頻率為f1的單色光照射時，點P出現(xiàn)亮條紋，且為第一條亮條紋；用頻率為f2的單色光照射時，點P出現(xiàn)暗條紋，且為第二條暗條紋．