- 光的干涉推导公式
光的干涉推导公式包括:
1. 薄膜干涉:光照射到薄膜时,在膜的前、后界面上会反射形成频率相同的光,这些光在再相互叠加后可形成干涉。
2. 双缝干涉:当单色平行光从空气中入射到两个平行的狭缝上,再反射回原点的过程中,不同的两束光在重叠处发生叠加,产生干涉现象。
此外,还有明、暗条纹公式:干涉项公式等。具体公式的推导涉及到大学物理知识,可以根据相关教材进行学习。
相关例题:
光的干涉推导公式有很多,下面列出其中一个例题:
双缝干涉实验中,假设光源发出的光经过单缝后形成两列相干波,这两列波在空间某点叠加后产生振幅相加或相减的效果,即产生干涉现象。设光源S发出的光波在经过双缝S1和S2后在空间某点P处产生干涉,且两缝的间距为d,两列波的波长为λ,两列波的光程差为Δ。
1. 干涉强度公式:I = I0 + I1 + 2ΔI
其中,I表示P点处的干涉强度,I0表示单缝S1发出的光的干涉强度,I1表示单缝S2发出的光的干涉强度,ΔI表示两列波的光程差引起的强度变化。
2. 相位差公式:Δφ = (n+1/2)π
其中,n是一个整数,表示光程差引起的相位变化。
假设两列波的光程差为Δ = (m-n)λ/d,其中m和n是整数,那么根据相位差公式可以得出:
Δφ = (m-n)π/d = (m-n)π/λ·d = (m-n)π·d/λ = (2m-n-1)π/2
其中,m和n是任意整数,且m>n。因此,当光程差为(m-n)λ/d时,两列波的相位差为(2m-n-1)π/2。
综上所述,当光程差为(m-n)λ/d时,P点处的干涉强度为:
I = I0 + I1 + 2ΔI = I0 + I1 + 2(I0+I1)cos[(2m-n-1)π/2]
其中,I0和I1是单缝S1和S2发出的光的干涉强度。这个公式可以帮助我们理解双缝干涉实验中干涉强度的变化规律。
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