用平行单色光垂直照射一层透明薄膜,观察到如图所示的明暗相间的干涉条纹。下列关于该区域薄膜厚度 随坐标 的变化图像,可能正确的是( )
A . B .
C . D .
D
【详解】由题意可知,从薄膜的上下表面分别反射的两列光是相干光,其光程差为
∆ x =2 d
即光程差为薄膜厚度的 2 倍,当光程差
( n =1 , 2 , 3 , ⋯ )
时,此处表现为亮条纹,即当薄膜的厚度为
( n =1 , 2 , 3 , ⋯ )
时,对应的条纹为亮条纹,相邻亮条纹之间的薄膜厚度差为 ,从题图中可知,从左向右相邻亮条纹(或暗条纹)之间的距离逐渐变小,则薄膜层的厚度逐渐减小,由斜率知厚度减小越来越快, ABC 错误, D 可能正确。
故选 D 。
光的干涉:
1.定义:在两列光波的叠加区域,某些区域的光被加强,出现亮纹,某些区域的光被减弱,出现暗纹,且加强区域和减弱区域互相间隔的现象叫做光的干涉现象
2.发生干涉的条件:两列光的频率相同、相位差恒定和振动方向相同
能发生干涉的两列波称为相干波。如果两个光源发出的光能够发生干涉,这样的两个光源称为相十光源,相干光源可将同一束光分成两列光而获得
3.明暗条纹的条件:亮纹:
暗纹:
双缝干涉:
①中央为亮纹,两侧是明、暗相间的条纹,且亮纹与亮纹间、暗纹与暗纹问的距离相等。
②相邻两条亮纹(或暗纹)间的距离,其中d为两缝问的距离,L为缝到屏的距离,λ为光的波长。此式表明,相同装置,波长越长,干涉条纹越宽。
③若用白光做实验,则中央亮纹为白色,两侧出现彩色条纹。彩色条纹显示了不同颜色光的于涉条纹间距是不同的
双孔干涉:
中央是一条直亮条纹,两侧是明暗相间的条纹,形状为焦点相同的双曲线,两焦点连线与双孔连线平行
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