在杨氏干涉实验中,若两缝距离为0.4mm,观察屏离双缝的距离为100cm,在观主屏上测量20个条纹共宽 3cm,问所用单色光波的波长是多少?
时间: 2024-06-02 09:07:16 浏览: 25
根据杨氏干涉实验的公式,可以推导出波长λ = (距离D * 条纹宽度w) / (缝距d * 条纹个数m),代入已知数据得到:
波长λ = (100cm * 0.03m) / (0.4mm * 20) = 5.625 x 10⁻⁷ m
因此,所用单色光波的波长为5.625 x 10⁻⁷ m (或562.5纳米)。
相关问题
在杨氏双缝实验中,双缝间距=0.10mm,缝屏间距=1.0m,试求:(1)若第二级明条纹离屏中心的距离为12.0mm,计算此单色光的波长;(2)相邻两明条纹间的距离.
杨氏双缝实验是经典的光学实验之一,用于研究光的干涉现象。根据双缝干涉的公式,可以推导出第 m 级明条纹的位置公式:
y_m = mλD/d
其中,y_m 表示第 m 级明条纹离屏幕中心的距离,λ 表示单色光的波长,D 表示双缝到屏幕的距离,d 表示双缝间距。
根据第一问的条件,可以列出方程:
12.0mm = mλ × 1.0m / 0.10mm
化简得:
mλ = 120
由于是单色光,所以可以假设波长为 λ,那么相邻两级明条纹的距离为:
Δy = λD/d
根据第二问的条件,可以列出方程:
Δy = (m+1)λD/d - mλD/d = λD/d
代入数值得:
Δy = λ × 1.0m / 0.10mm = 10λ
因此,第一级明条纹和第二级明条纹之间的距离为 10 倍的波长。
在杨氏双缝实验中,双缝间距d=0.20mm,缝屏间距D=1.0m,试求:(1)若第二级明条纹离屏中心的距离为6.0mm,计算此单色光的波长;(2)相邻两明条纹间的距离.
好的,根据杨氏双缝实验的公式,第n级明条纹的位置可以表示为:
y_n = nλD/d
其中,y_n表示第n级明条纹离屏中心的距离,λ表示光的波长,D表示缝屏间距,d表示双缝间距,n为正整数。
对于第一个问题,已知第二级明条纹离屏中心的距离为6.0mm,D=1.0m,d=0.20mm,n=2,代入公式得:
6.0mm = 2λ×1.0m/0.20mm
化简得:
λ = 6.0mm×0.20mm/(2×1.0m) ≈ 0.06mm = 6.0×10^-5m
所以此单色光的波长为6.0×10^-5m。
对于第二个问题,相邻两明条纹间的距离可以表示为:
Δy = λD/d
代入已知数据得:
Δy = 6.0×10^-5m×1.0m/0.20mm ≈ 0.3mm
所以相邻两明条纹间的距离为0.3mm。
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