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如图9-(a)所示,在迈克耳孙干涉仪中,观察到等间距的平直条纹,问M1和M2之间的位置关系如何?若使M2固定,M1绕其垂直丁图面的轴线转到M1的位置,在转动过程中将看到什么现象?如果将平面镜M1换成半径为R的球(凹面或凸面)面镜,且球面镜的主轴在OI直线上,此时将观察到什么现象?
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参考解答
正确答案:观察到平行等间距的直条纹时必有M1相对于ι1的像与M2之间有一小角度而形成劈尖即M1与M2没有严格垂直.干涉条纹应是与劈尖干涉相似的等厚条纹.在M2固定M1转动到M1'位置的过程中M1相对于ι1的像与M2间的夹角增大也就是劈尖角增大干涉条纹间距变小条纹变密. 如果将M1换成凸面镜则凸面镜相对于ι1的像与M2组成类似于牛顿环的干涉装置如图9-4(b)所示.这时将看到类似牛顿环的干涉图样即明暗相间的同心圆环且随环半径的增加而变密.所不同的是中心处不一定是暗斑.如将M1换成凹面镜凹面镜相对于ι1的像与M2的关系如图9-4(c)所示也形成环状的干涉图样条纹特点与凸面镜时相似但中心处干涉条纹级次最高.
观察到平行等间距的直条纹时,必有M1相对于ι1的像与M2之间有一小角度而形成劈尖,即M1与M2没有严格垂直.干涉条纹应是与劈尖干涉相似的等厚条纹.在M2固定,M1转动到M1'位置的过程中,M1相对于ι1的像与M2间的夹角增大,也就是劈尖角增大,干涉条纹间距变小,条纹变密.如果将M1换成凸面镜,则凸面镜相对于ι1的像与M2组成类似于牛顿环的干涉装置,如图9-4(b)所示.这时将看到类似牛顿环的干涉图样,即明暗相间的同心圆环,且随环半径的增加而变密.所不同的是中心处不一定是暗斑.如将M1换成凹面镜,凹面镜相对于ι1的像与M2的关系如图9-4(c)所示,也形成环状的干涉图样,条纹特点与凸面镜时相似,但中心处干涉条纹级次最高.
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