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3.A:干扰(答案)

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    检查你的理解

    3.1。 \(3.63°\)\(7.27°\),分别是

    3.2。 a. 853 nm,1097 nm;

    b. 731 nm、975 nm

    3.3。 a. 太小;

    b. 最多\(8×10^{−5}\)

    概念性问题

    1。 不。 两个独立的光源没有相干相位。

    3。 因为两个钠灯都不是相干的成对光源。 两台独立运行的激光器也不相干,因此不会产生干扰图案。

    5。 单色光源根据以下角度产生条纹\(dsinθ=mλ\)。 在白光下,每个组成波长将以自己的一组角度产生条纹,融入相邻波长的边缘。 这会产生彩虹图案。

    7。 不同的路径长度会导致目的地的不同阶段,从而相应地造成建设性或破坏性干扰。 反射会导致\(180°\)相位变化,这也会影响波浪的干扰方式。 折射到另一种介质会改变该介质内的波长,因此,与在不同介质中传播相同距离的另一个波相比,波浪可以以不同的相位从介质中产生。

    9。 仅在玻璃盖板顶部和玻璃幻灯片顶部反射时会发生相位变化。

    11。 火腿表面潮湿意味着有一层薄薄的液体,从而产生薄膜干扰。 由于薄膜的确切厚度在受白光照射的火腿上各不相同,因此不同的波长会在不同的位置产生明亮的条纹,从而产生彩虹色。

    13。 其他波长通常无法满足相同\(t=\frac{λ/n}{4}\)t 值,因此反射会造成完全破坏性的干扰。 对于入射角\(θ\),涂层内部的路径长度将增加一个系数,\(1/cosθ\)从而形成破坏性干扰的新条件\(\frac{t}{cosθ}=\frac{λ/n}{4}\)

    15。 用一只手臂放置一个透明的腔室来填充气体。 参见示例 3.6。

    问题

    17。 \(0.997°\)

    19。 \(0.290μm\)

    21。 \(5.77×10^{−7}m=577nm\)

    23。 62.5; 由于 m 必须是整数,因此最高阶为 then\(m=62\)

    25。 \(1.44μm\)

    27。 a.\(20.3°\);

    b.\(4.98°\);

    c. 5.76,最高阶为\(m=5\)

    29。 a. 2.37 厘米;

    b. 1.78 厘米

    31。 560 nm

    33。 1.2 毫米

    35。 a.\(0.40°,0.53°\);

    b。\(4.6×10^{−3}m\)

    37。 1:9

    39。 532 纳米(绿色)

    41。 \(8.39×10^{−8}m=83.9nm\)

    43。 620 nm(橙色)

    45。 380 纳米

    47。 a. 假设平面的 n 大于 1.20,则有两个相位变化:0.833 cm。

    b. 它太厚了,飞机会太重。

    c. 在真实飞机上使用时,认为材料层可以是任何厚度是不合理的。

    49。 \(4.55×10^{−4}m\)

    51。 \(D=2.53×10^{−6}m\)

    其他问题

    53。 \(0.29°\)\(0.86°\)

    55。 a. 4.26 厘米;

    b. 2.84 厘米

    57。 6

    59。 0.20 m

    61。 0.0839 毫米

    63。 a. 9.8、10.4、11.7 和 15.7 厘米;

    b. 3.9 厘米

    65。 \(0.0575°\)

    67。 700 nm

    69。 189 纳米

    71。 a. 绿色(504 纳米);

    b. 洋红色(白色减去绿色)

    73。 1.29

    75。 \(52.7μm\)\(53.0μm\)

    77。 125 纳米

    79。 413 nm 和 689 nm

    81。 \(73.9μm\)

    83。 47

    85。 \(8.5μm\)

    87。 \(0.013°C\)

    挑战问题

    89。 明暗的边缘切换位置。

    91。 路径长度必须小于油中最短可见波长的四分之一。 油的厚度是路径长度的一半,因此必须小于油中最短可见波长的八分之一。 如果我们将380 nm作为空气中最短的可见波长,则为33.9 nm。

    93。 \(4.42×10^{−5}m\)

    95。 对于单相变化:950 nm(红外线);对于三相变化:317 nm(紫外线);因此,油膜将显示为黑色,因为反射光不在光谱的可见部分。