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初中物理光的双峰干涉公式考点

2024-12-14 18:17:20综合其它277

光的双峰干涉公式有:iXL物理好资源网(原物理ok网)

1. 干涉条纹宽度公式:Δx = λ/d (2n+1)iXL物理好资源网(原物理ok网)

2. 干涉条纹间距公式:Δx = λ/2diXL物理好资源网(原物理ok网)

其中,Δx表示干涉条纹的间距,λ表示光的波长,d表示双缝到屏的距离,n为介质的折射率。iXL物理好资源网(原物理ok网)

此外,光的双缝干涉公式还可以表示为:I = I0sin²(πdΔx/λL),其中I表示干涉条纹上某点的光强度,I0表示单光子幅值,πdΔx/λL表示光程差。iXL物理好资源网(原物理ok网)

需要注意的是,这些公式适用于满足相干叠加原理的各向同性的均匀介质。在具体应用中,需要根据实际情况进行参数的调整和计算。iXL物理好资源网(原物理ok网)


相关例题:

光的双缝干涉公式为:$I = I_{0} times (1 + frac{L}{d}cos 2theta)$,其中$I$为干涉条纹的亮度,$I_{0}$为单缝的临界条件下的亮度,$L$为双缝之间的距离,$d$为双缝之间的间距,$theta$为光线的入射角。iXL物理好资源网(原物理ok网)

下面是一个例题,用于说明如何应用这个公式来计算双缝干涉条纹的亮度:iXL物理好资源网(原物理ok网)

假设我们有一个宽度为$1cm$的单缝,双缝之间的距离为$5cm$,双缝之间的间距为$1mm$,光线垂直入射到双缝上。已知光线的波长为$500nm$。iXL物理好资源网(原物理ok网)

首先,我们需要确定干涉条纹的间距。根据公式$theta = frac{lambda}{2d}$,我们可以计算出干涉条纹的间距:iXL物理好资源网(原物理ok网)

$Deltatheta = frac{500nm}{2 times 1mm} = 5 times 10^{- 7}rad$iXL物理好资源网(原物理ok网)

接下来,我们需要确定入射角$theta$。由于光线垂直入射到双缝上,所以$theta = 90^{circ}$。iXL物理好资源网(原物理ok网)

最后,我们带入已知数据,使用公式$I = I_{0} times (1 + frac{L}{d}cos 2theta)$来计算干涉条纹的亮度。由于题目中没有给出临界条件下的亮度$I_{0}$,我们无法直接求解。但是,我们可以根据干涉条纹的间距和波长来估算出临界条件下的亮度。iXL物理好资源网(原物理ok网)

根据干涉条纹的间距和波长,我们可以估算出临界条件下的亮度大约为:iXL物理好资源网(原物理ok网)

$I_{0} approx frac{c}{L} times frac{L}{lambda} approx 10^{9}W/m^{2}$iXL物理好资源网(原物理ok网)

带入公式中,得到:iXL物理好资源网(原物理ok网)

$I = I_{0} times (1 + frac{L}{d}cos 2theta) approx 1.7 times 10^{9}$iXL物理好资源网(原物理ok网)

因此,在上述条件下,双缝干涉条纹的亮度大约为$1.7 times 10^{9}$。需要注意的是,这个估算值只是一个近似值,实际数值可能会因为实验条件和误差等因素而略有不同。iXL物理好资源网(原物理ok网)


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