用牛顿环的干涉测液体折射率的新思路

在牛顿环的干涉实验中,产生同心环状的干涉图样的液体薄膜局域等效于液体劈尖.结合液体劈尖的等厚干涉理论与牛顿环的等厚干涉理论,通过理论推导可得到液体折射率和空气薄膜及液体薄膜产生的干涉圃环直径问的关系式;利用此关系式可知,在未知光波波长λ及牛顿环平凸透镜曲率半径R的情况下,只要分别测出同一实验装置下空气膜和液体膜产生的相邻干涉圆环直径,即可方便、准确地测出液体的折射率.这种测量液体折射率的方法不仅大大简化了实验参数,而且表明了液体劈尖的等犀干涉与牛顿环中液体薄膜的等厚干涉本质上的一致性,同时又是对等厚的薄膜干涉理论及实验教学内容的拓展和完善.     

牛顿环与等倾干涉条纹比较

对牛顿环等厚干涉和薄膜等倾干涉条纹形状、干涉级次以及膜厚改变和复色光照射时的情况作了比较分析．     

杨氏双缝干涉光强公式的两种推证

杨氏双缝干涉实验是物理波动光学中最基本的实验,由对杨氏双缝实验的分析、推证所得到的两相干光波的干涉光强公式,是整个光学干涉问题的基础。不论是分波阵面法的菲湟耳双面镜干涉,劳埃镜干涉,还是分振幅法的种种薄膜干涉：坡耳实验、劈尖、牛顿环等,所依据的基本原...     

劈尖干涉条纹变动的分析方略与教学思考——以2021年山东学业水平等级考试物理卷第7题为例

劈尖干涉是薄膜干涉,具有生活实践情境。基于考试大纲约束下的命题,对劈尖干涉的考查要求较低。但在新高考下,劈尖干涉的考查已超越知道或了解层级。2021年山东学业水平等级考试物理卷第7题,考查厚度呈非均匀变化的劈尖干涉及其条纹变动的问题。本文在对劈尖干涉进行理论分析的基础上,分别运用光程差、用等间距线(面)、类比牛顿环等方法对试题进行分析,并对契合题意可能的薄膜形状进行探究。同时,作为教学思考,对考试命题及教学要求提出建议。     

非平行平面薄膜反射光干涉条件的推导

推导了非平行平面薄膜反射光的干涉条件,并由此出发自然地导出了平行平面薄膜的反射光的干涉条件、劈尖的干涉条件及牛顿环的干涉条件,并使这三种干涉在逻辑上统一了起来。     

用劈尖干涉测定液体折射率

依据等厚干涉原理 ,介绍用劈形薄膜表面上所产生的干涉现象即劈尖干涉测定液体折射率的方法 ,并给出测量结果 .     

基于Matlab GUI的薄膜干涉仿真

为动态反映薄膜干涉图样随波长和干涉装置的几何参数的改变而产生的变化,利用Matlab图形用户界面的设计和开发功能,结合真实的可见光谱,制作了劈尖干涉、牛顿环干涉以及迈克尔逊干涉的交互式图形仿真界面.仿真结果图形细致逼真,使该过程的物理规律直观形象,有助于学生理解这几种典型薄膜干涉过程中的物理规律.     

多功能薄膜干涉实验装置的应用

在常规实验装置的基础上设计安装了一个光具架,由此制成了一种多功能薄膜干涉实验装置。在该装置上不仅可以完成常规的牛顿环实验,还可完成劈尖干涉实验和多种扩展实验,解决了在单一薄膜干涉实验装置上只能完成一种实验的弊端。     

干涉对比法测液体折射率的一种简易方法

在牛顿环干涉实验中,若在平凸透镜的凸面与平玻璃板间加入少许液体,可将液体膜局域等效于液体劈尖,则液体膜可看成是沿平凸透镜的凸面与平玻璃板接触点向外的径向线性增加的液体劈尖,利用液体劈尖的等厚干涉理论可推导出平凸透镜的曲率半径与光波波长间的关系式,进而得到液体折射率与空气膜及液体膜产生的干涉圆环直径间的关系式。利用此关系式可知,只要不改变实验装置,在未知凸透镜曲率半径和光波波长的情况下,分别测出在同一牛顿环装置下液体膜和空气膜的任意相邻干涉圆环的直径,即可方便地测出液体的折射率。     

测量透明液体折射率实验的创新设计

由劈形薄膜的干涉条纹和牛顿环干涉条纹的分布特点寻找灵感,设计一新的测量液体折射率的方法,以期达到精密量度并使实验操作简单、方便的效果.