Question

2．用氦氖激光器进行双缝干涉实验，已知使用的双缝间距d=0.1mm，双缝到屏的距离L=0.6m，测得屏上干涉条纹中亮条纹间距△x=3.9mm，求：
（1）氦氖激光器发出的红光的波长λ是多少？
（2）假如把整个装置放入折射率n=$\frac{4}{3}$的水中，这时屏上的条纹间距是多少？

Answer 1

分析 根据△x=$\frac{L}{d}$λ，可得红光的波长．进入水中，红光的波长发生改变，则明条纹的间距发生变化．

解答 解：（1）根据△x=$\frac{L}{d}$λ，红光的波长为：λ=$\frac{d}{L}$△x=$\frac{0.1×1{0}^{-3}}{6}$×3.9×10^-2m=6.5×10^-7 m．
   （2）因为v=$\frac{c}{n}$，所以λ=$\frac{c}{f}$
则红光进入水中的波长λ′=$\frac{v}{f}$=$\frac{c}{nf}$=$\frac{λ}{n}$
所以△x=$\frac{L}{d}$λ′=$\frac{△x}{n}$=2.85×10^-2m
故屏上的明条纹间距是2.925×10^-3m．
答：（1）氦氖激光器发出的红光波长λ是6.5×10^-7m；
（2）屏上的明条纹间距是2.925×10^-3m．

点评 解决本题的关键掌握波动和振动的关系，以及条纹间距公式△x=$\frac{L}{d}$λ．