Question

如左圖所示，在一塊平板玻璃上放置一平凸薄透鏡，在兩者之間形成厚度不均勻的空氣膜，讓一束單一波長的光垂直入射到該裝置上，結果在上方觀察到如右圖所示的同心內疏外密的圓環狀干涉條紋，稱為牛頓環，以下說法正確的是（ ）

A．干涉現象是由于凸透鏡下表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的
B．干涉現象是由于凸透鏡上表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的
C．干涉條紋不等間距是因為空氣膜厚度不是均勻變化的
D．干涉條紋不等間距是因為空氣膜厚度是均勻變化的

Answer 1

【答案】分析：從空氣層的上下表面反射的兩列光為相干光，當光程差為波長的整數倍時是亮條紋，當光程差為半個波長的奇數倍時是暗條紋．使牛頓環的曲率半徑越大，相同的水平距離使空氣層的厚度變小，所以觀察到的圓環狀條紋間距變大．
解答：解：A、凸透鏡下表面與玻璃上表面形成空氣薄膜，干涉現象是由于凸透鏡下表面反射光和玻璃上表面反射光干涉疊加而成．故A正確，B錯誤．
C、干涉條紋不等間距是由于透鏡表面是曲面，使得空氣膜的厚度不是均勻變化，導致間距不均勻增大，從而觀察到如圖所示的同心內疏外密的圓環狀條紋．故C正確，D錯誤．
故選AC．
點評：理解了該實驗的原理即可順利解決此題，故在學習過程中要深入理解各個物理現象產生的機理是什么．