习题

1.杨氏双缝干涉实验中，缝距为0.1mm，缝与屏的距离为3m，如果采用波长为589.3nm的钠黄光照射，求干涉条纹的间距。

2.在杨氏双缝干涉实验中，设两缝之间的距离为0.2mm，在距双缝1m远的屏上观察干涉条纹，若入射光是波长为400～760nm的白光，问屏上离零级明纹20mm处，哪些波长的光最大限度地加强?

3.薄钢片上有两条紧靠着的平行细缝，以双缝干涉的方法来测量两缝的距离，用透过滤光片的水银灯光作光源(λ=546.1nm)，把屏幕放在距两缝为300mm远处，测得中央明纹两侧第5级明条纹间的距离为12.2mm，问两缝的距离多大?

4.在杨氏双缝干涉实验中，已知d=3.3mm，ro=3m，单色光的波长为0.5mm，求条纹间距。现在上方狭缝后置一厚度h=0.01mm的平行平板玻璃片，试确定条纹移动的方向，若测得条纹移动4.73mm，求玻璃的折射率。

5.用两种波长的平行光照明杨氏双缝，其中一种光波长为436nm，观察到屏幕上该色光的第4级极小位置恰与另一谱线的第3级极大位置重合，求另一光波长?

6.菲涅耳双面镜的夹角为1.0×10-3rad，缝光源和观察屏到双面镜交线的距离分别为0.5m和1.5m，光波长为500nm，试求：

(1)观察屏上的条纹间距。

(2)最多可以看到多少条亮纹?

7.在菲涅耳双棱镜实验中，双棱镜到缝光源和观察屏的距离分别为60cm和120cm，已知棱镜材料折射率为1.5，光波长为589.0nm，在观察屏上用显微镜在每毫米宽度中能看到5对亮暗条纹。

(1)求双棱镜的顶角。

(2)求屏幕上能看到条纹的区域宽度。

8.在劳埃德镜实验中，点光源在平面镜上方2mm处，平面反射镜位于光源和观察屏正中间，镜长为40cm，屏到光源的距离为1.5m，光波长为500nm，求：

(1)干涉条纹间距。

(2)屏上干涉条纹的范围。

(3)干涉条纹数目。

9.在杨氏双缝实验中，扩展光源发出波长λ=632.8nm的单色光，双缝屏位于光源后1m处，缝距为2mm，试求光源的临界宽度。

10.杨氏双缝干涉实验中线光源发光的平均波长为λ=600nm，光谱范围D=10nm，d=1mm，ro=1m，求屏幕上能看到条纹的区域宽度，此区域一共有多少条纹?

11.用钠光灯作杨氏双缝干涉实验，光源宽度被限制为2mm，带双缝的屏离缝光源2.5m，为了在幕上获得可见的干涉条纹，双缝间隔不能大于多少?

12.白光垂直照射置于空气中厚度为0.50mm的玻璃片上，玻璃片的折射率为1.50，在可见光(400～760nm)范围内哪些波长的反射光有最大限度的增强?

13.为测一件工件表面的不平度，将平晶放在工件上，使其间形成空气层，从正上方看到的干涉条纹如习题图1.13所示，试问：

(1)不平处是凸起还是凹陷?

(2)如果条纹间距e=2mm，条纹的最大弯曲量a=0.8mm，凸起的高度或凹陷的深度为多少?

图1.13

14.测得牛顿圈从中间数第五环和第十五环的半径分别为0.7mm和1.7mm，求透镜的曲率半径。设光波长为630nm。

15.将一块平行平板玻璃放在双凸透镜的一个表面上，在钠光灯(λ=589.3mm)的反射光中观察牛顿环，测得第20级暗环半径为2mm，若将平板放在透镜的另一表面上，测得第20级暗环半径为4mm，已知板和透镜材料的折射率皆为1.5，求该透镜的焦距。

16.使两个平凸透镜的凸面彼此接触，在反射光中观察牛顿环，若光波长为λ，两个透镜的口面的曲率半径分别为R1和R2，求第m个暗环的半径。

17.法布里-珀罗标准具的两平面镜的间距为5cm，以光波长为0.50μm的扩展光源做实验，试问：干涉图样中心的干涉级次为多少?

【注释】

[1]方兴.相干条件讨论[J].物理通报，1998(5)：3-4.