[問題] 雙狹縫干涉(非垂直入射光)

看板Physics作者alan1215 (阿德)時間13年前 (2012/11/21 23:20)推噓2(2推 0噓 5→)

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高中物理常會出現，雙狹縫干涉實驗中，當改變入射光角度，與狹縫面不再垂直，條紋間距會變大。記憶中及網路上找到的公式是將狹縫的有效寬度做調整： y = D * Lambda / d --> y = D * [Lambda*cos(alpha)] / d - y:條紋間距 - D:屏幕至狹縫距離 - Lambda:入射光波長 - d:狹縫間隔 - alpha:入射光與狹縫面法線(原始為0度) 不過我總覺得怪怪的... 既然夾了alpha角，干涉條紋出現處則不在狹縫正前方，中央亮紋與狹縫連線與屏幕不再垂直，條紋距離狹不再只有D，而是D/cos(alpha)；投影在屏幕上觀察到的條紋間距要考慮投影，應改成y*cos(alpha)；則公式計算上有三個變數要替換，結果是cos(alpha)的三次方修正： y = D * Lambda / d --> y*cos(alpha) = [D / cos(alpha)] * [Lambda*cos(alpha)] / d --> y = D * Lambda / d / [cos(alpha)]^3 直覺上我是這樣替換，但不確定是否有誤，或許是某兩個cos值要消掉放我卻放錯分母分子？但一時也找不到其他公式，不知道有沒有哪位高手有印象，可以給予指導及建議？感謝不盡！另外，有參考下列網址公式eq.(718)~(723)， http://farside.ph.utexas.edu/teaching/315/Waves/node61.html 從theta的函式中，當 theta - theta_0 ~ 0，可以得到cos(delta_theta)的一次修正， - theta_0: 相當於前述的alphah - delta_theta: theta - theta0，條紋間隔相對狹縫處的夾角再把球半徑(R)，以及delta_theta對應到弧長(S)，各別轉換成屏幕距離(D)及屏幕上的投影間隔(y)，一樣得到cos(delta_theta)的三次方修正，計算如下： delta_theta ~ S / R ~ Lambda / [d*cos(delta_theta)] (1) R = D / cos(delta_theta) (2) S = y*cos(delta_theta) (3) --> y = D * Lambda / d / [cos(delta_theta)]^3 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 203.116.33.131

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alan1215

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