Question

3．如图所示，在杨氏双缝干涉实验中，S₁和S₂为双缝，P是光屏上的一点，已知P点与S₁、S₂的路程差为2.1×10^-6m．已知某单色光在折射率为n=1.5的介质中波长为4×10^-7m．现用该单色光在空气中做双缝干涉实验，问P点是暗条纹（选填“亮条纹”或“暗条纹”）．若将光屏右移，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将变宽（选填“变宽”、“变窄”或“不变”）．

Answer 1

分析 双缝到光屏上P点的距离之差是波长的整数倍，则出现明条纹，路程之差是半波长的奇数倍，则出现暗条纹；再根据干涉条纹间距公式，即可判定求得．

解答 解：设A光在空气中波长为λ₁，在介质中波长为λ₂，
由n=$\frac{c}{v}$=$\frac{{λ}_{1}}{{λ}_{2}}$ 得，
 λ₁=nλ₂=1.5×4×10^-7m=6×10^-7m．
根据光程差：δ=2.1×10^-6m=3$\frac{1}{2}$λ₁，
知A光在P点是暗条纹．
根据干涉条纹间距公式：$△x=\frac{L}{d}λ$，可知，缝屏间距L变大时，则条纹间距将变宽，
故答案为：暗条纹，变宽．

点评 解决本题的关键掌握双缝到光屏上P点的距离之差是波长的整数倍，则出现明条纹，路程之差是半波长的奇数倍，则出现暗条纹，并掌握干涉条纹间距公式的应用．