牛顿环干涉条纹中心是高级次还是低级次?为什么?

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光的等厚干涉——牛顿环试验中干涉条纹中心为什么是一暗斑?~

牛顿环干涉是等厚干涉,干涉级满足公式 2nh+λ/2=mλ,其中n是发生干涉介质的折射率,牛顿环是在空气中干涉,取1,h是上下表面的厚度,对于牛顿环中心来说取0,m是干涉级,λ/2是半波损耗,λ是波长,m是亮纹干涉级的级次,取正整数的时候是亮纹,取1/2的整数倍的时候是暗纹。
将以上数据代入,知道干涉级m=1/2,也就是说,对应于牛顿环中心厚度为0的地方,干涉级次是1/2是0级明纹和1级明纹之间的暗纹。所以牛顿环中心是暗纹!

一般实验中使用的牛顿环装置,在中央会是一个暗点。
因为一般的牛顿环装置是两层玻璃加一层空气薄膜产生的薄膜干涉,反射光的光程差需要加上半波损失,所以当中心位置,波膜厚度为零的时候,正好对应的0级暗纹的条件。
但是,如果是三层不同的介质组成的牛顿环装置,折射率依次增加或者减小,这样产生的牛顿环,中心就会是一个亮点。
用一个曲率半径很大的凸透镜的凸面和一平面玻璃接触,在日光下或用白光照射时,可以看到接触点为一暗点,其周围为一些明暗相间的彩色圆环;而用单色光照射时,则表现为一些明暗相间的单色圆圈。

扩展资料:
当平行单色光垂直入射于凸透镜的平表面时。在空气气隙的上下两表面所引起的反射光线形成相干光。光线在气隙上下表面反射(一是在光疏媒质面上反射,一是在光密媒质面上反射)。
若用白光入射.将观察到彩色圆环。牛顿环是典型的等厚薄膜干涉。凸透镜的凸球面和玻璃平板之间形成一个厚度均匀变化的圆尖劈形空气簿膜。
当平行光垂直射向平凸透镜时,从尖劈形空气膜上、下表面反射的两束光相互叠加而产生干涉。同一半径的圆环处空气膜厚度相同,上、下表面反射光程差相同,因此使干涉图样呈圆环状。
参考资料来源:百度百科--牛顿环

低级次。

牛顿环的级次是从中心数过来第几个干涉明条纹或暗条纹,因为中心地方最薄,所以在中心处,光程差最小,因此对应的级次是最低的。

空气层厚度相同的各点位于以透镜顶点C为圆心的圆周上,因此干涉条纹是以C为圆心的若干同心圆。如果从平玻璃板下面观察透射光,也可以看到干涉条纹,并且透射光的于涉条纹与反射光的干涉条纹互补,即明暗条纹的位置互换。

扩展资料:

注意事项:

调整牛顿环仪的三个调节螺丝,在自然光照射下能观察到牛顿环的干涉图样,并将干涉条纹的中心移到牛顿环仪的中心附近。调节螺丝不能太紧,以免中心暗斑太大,甚至损坏牛顿环仪。

把牛顿环仪置于显微镜的正下方,使单色光源与读数显微镜上45度角的反射透明玻璃片等高,旋转反射透明玻璃 ,直至从目镜中能看到明亮均匀的光照。

调节读数显微镜的目镜,使十字叉丝清晰,自下而上调节物镜直至观察到清晰的干涉图样。移动牛顿环仪,使中心暗斑(或亮斑)位于视域中心,调节目镜,使叉丝横丝与读数显微镜的标尺平行,消除视差。平移读数显微镜,观察待测的各环左右是否都在读数显微镜的读数范围之内。

参考资料来源:百度百科-牛顿环

参考资料来源:百度百科-干涉条纹



中心点是个零级暗斑,即是你所说的“低级次”。从中心点向外就是第1级,第2级……。
产生某个光环的那两条光线的光程差差多少个波长就说这个光环是第几级。
中心点光程差相同,所以是零级。

中心点是个零级暗斑,即是你所说的“低级次”。从中心点向外就是第1级,第2级……。产生某个光环的那两条光线的光程差差多少个波长就说这个光环是第几级。中心点光程差相同,所以是零级。


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