Question

在研究材料A的熱膨脹特性時，可采用如右圖所示的干涉實驗法，A的上表面是一光滑平面，在A的上方放一個透明的平行板B，B與A上表面平行，在它們中間形成一個厚度均勻的空氣膜，現在用波長為λ的單色光垂直照射，同時對A緩慢加熱，在B上方觀察到B板的亮度發生周期性變化，當溫度為t₁時最亮，然后亮度逐漸減弱至最暗；當溫度升到t₂時，亮度再一次回到最亮，則

A．出現最亮時，B上表面反射光與A上表面反射光疊加后加強

B．出現最亮時，B下表面反射光與A上表面反射光疊加后相抵消

C．溫度從t1升至t2過程中，A的高度增加

D．溫度從t1升至t2過程中，A的高度增加

Answer 1

D

試題分析：本題屬于增反膜問題，即增加光的反射量，兩列反射光波經過的路程差恰好等于波長整數倍時，反射光疊加后加強。
A、增反膜的膜是空氣膜，應該是B下表面反射光與A上表面之間的空氣膜，出現最亮時，應該是B下表面反射光與A上表面反射光疊加后加強，A選項錯誤
B、理由同A，B選項錯誤
C、溫度從t₁升到t₂的過程中，A的高度增加λ/4，路程差增加了λ/2，路程差不再是波長整數倍，亮度最暗，C選項錯誤
D、溫度從t₁升到t₂的過程中，A的高度增加λ/2，路程差增加了λ，路程差仍是波長整數倍，亮度最亮，D選項正確
點評：中等難度。在光學儀器中為了減少光在光學元件(透鏡、棱鏡)表面的反射損失，可用薄膜干涉相消來減少反射光．像照相機、測距儀、潛望鏡上用的光學元件表面為了減少光的反射損失都鍍上了介質薄膜(氟化鎂)，使薄膜的厚度是入射光在薄膜中波長的，這樣反射回來的兩列光波經過的路程差恰好等于半個波長，它們干涉后就相互抵消．