Question

3．用波長為0.5μm的綠光，經(jīng)雙縫干涉裝置在屏上得到干涉條紋，測得相鄰明條紋間距為0.5mm，將該裝置放入水中并改用紅光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，測得干涉條紋兩相鄰明條紋間距仍為0.5mm，若水的折射率為$\frac{4}{3}$，求紅光的頻率．

Answer 1

分析 根據(jù)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)條紋間距公式△x=$\frac{L}9bxxjbd$λ列式求出紅光在水中的波長，由公式v=$\frac{c}{n}$和v=λf結(jié)合求出紅光的頻率；

解答 解：已知綠光的波長為：λ₁=0.5μm=5.0×10^-7m，
綠光兩明條紋間距為：△x₁=0.5mm=5×10^-4 m，
紅光兩明條紋間距為：△x₂=0.5mm=5×10^-4 m．
設(shè)雙縫間距為d，雙縫到屏的間距為L，綠光在水中的波長為λ₂．
水的折射率n=$\frac{4}{3}$，相鄰兩明條紋間距為△x=$\frac{L}9p9dxh7$λ則在空氣中對綠光有：△x₁=$\frac{L}bpv93nn$λ₁，
在水中對紅光有：△x₂═$\frac{L}jvjxbdr$λ₂
由以上兩式可得：λ₂=λ₁=5.0×10 ^-7m
由波速公式，在水中對紅光有v=λ₂f_紅，
且n=$\frac{c}{n}$，則紅光的頻率為：f_紅=$\frac{c}{n{λ}_{2}}$=4.41×10¹⁴Hz
答：紅光的頻率為4.41×10¹⁴Hz．

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵能夠根據(jù)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)條紋間距公式△x=$\frac{L}xlt5dft$λ列式求出紅光在水中的波長，并能應(yīng)用v=$\frac{c}{n}$ 和v=λf結(jié)合求出紅光的頻率；常見的基礎(chǔ)題．