清华大学_光学、量子力学试题.ppt

1、图示为用双缝干涉来测定空气折射率 n的装置:实验前,在长度相同为 l的密封玻璃管内都充以一大气压的空气。现将上管中的空气逐渐抽去,则光屏上的干涉条纹向__________ (填上、下)移动。当上管中空气完全抽到真空,发现屏上波长为?的干涉条纹移过 N条。则由公式___________________ 可计算得,空气的折射率?n___________ 。下?Nln??)1( l N??1????Nr nllr?????)( 2000,1 试卷__________ ___________ ___________ 2 波长为??的单色光垂直入射到宽度为 a 的单缝上,紧贴缝后有一焦距为 f 的凸透镜,使衍射光屏放在透镜的焦平面上,则中央明条纹宽度 l o = 。第一级明条纹位置离中央明条纹中心的距离 x 1= 。第三级明条纹位置离中央明条纹中心的距离 x 3 =。 8 、原子从某一激发态跃迁到基态,发射的光子中心波长为???谱线宽度为???,则光子的动量不确定度 = ,位置的不确定度 = 。 p ? x ???f tgfx22??? a f ?2a f ?2 3a f ?2 72 )12( sin ????K a p h??? pp h??? 2???/??phpx????????ph/ 6000 平行光垂直照射在一多缝上,衍射光强分布如图所示,由图可知这多缝的缝数 N = , 每缝的宽度 b = , 缝间不通光部分的宽度 b ′=如将上述多缝中的偶数缝挡住,试将此情况下的光强分布的大致情况画在右下图上。 oA6 2×10 -5m4×10 -5m sin θ??? sin b??3 sin )(???bb??? sin b ??kbb??? sin )(005 .010 12 10 6)( sin 5 7?????????bb ??取k = 1 b ?时,反?偏自: II 射光为线偏振光。该液体的折射率 n =。当自然光的入射角不等于布儒斯特角时,反射光将为部分偏振光。试在图上画出其反射和折射光线的偏振态。旋转图中的检偏振器,测得反射光最大光强为最小光强的 2 倍。部分偏振光可视为一自然光和一线偏振光强度的叠加,试求反射光中自然光光强与线偏振光的光强之比。检偏器 bnin? sin sin 2 1? b ctg ? 2:1 ????1 2|自然光⊙与|各一份线偏振光⊙一份 6、右图为在 KT3000 1?黑体辐射的能谱曲线,图中所示阴影面积的物理意义为: __________________________________ 若要画出黑体在另一温度下的能谱曲线, 应注意到斯特藩 -- 玻尔兹曼定律: __________________ 和维恩位移定律: __________________ 。试在右图中画出 KT2500 2?时的能谱曲线。这曲线的特点是:它的峰值波长 2m?= ___________ ;曲线所包围的面积约为原来的________________ 。波长λ→λ+△λ幅出度 4TE o??bT m?? m? 1 2 112 22500 3000 m m mT TT b?????? 411TS?? 41 422) ( TTS???? 41 ??S S? 7、简要说明光电效应实验中的其中两个特点: ( 1) __________________________________ ; ( 2) ___________________________________ 。用爱因斯坦光电效应方程: ________________________ 就能得到很好的解释。而光的波动说不能解释。简要地比较这两种理论的主要区别: _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ ________________________________________________________________ 。红限瞬时性初动能与光强有关。电子逸出需要累积时间。不存在红限 A mv h?? 22 1?? m 运动速度为 v 的微观粒子,它的德布罗依波长 = , 如果粒子处在宽度为 L