问答题 试作下列两个观察性实验:
【正确答案】肥皂泡的彩色是由于白光照明下的薄膜干涉现象而出现的.起初,肥皂泡很小时不显示彩色,是由于扩展光源照明下膜太厚使干涉条纹的衬比度为零.此时,实际上还未出现干涉条纹.随着肥皂泡的胀大,膜变薄,干涉条纹的衬比度增加,开始出现干涉条纹.由于白光照明,各种波长的干涉条纹彼此错开,呈现彩色.肥皂泡越大,膜越薄,条纹的衬比度越高,彩色越鲜艳.但是,膜太薄,以致当有效光程差小于一个光波长λ(考虑到半波损,膜厚应小于λ/4)时,干涉强度中的干涉项减小,以致出现负值时,干涉强度越来越趋于零.这相当于膜层厚度趋于零,无反射光了,即肥皂泡变得暗淡无光.这时,肥皂泡就将破裂了.
【答案解析】
【正确答案】把细铁丝小方框上的肥皂膜竖直放置,形成上薄下厚的尖劈状薄膜.在白光照明下,可以观察到平行于薄膜交棱的彩色等厚条纹.由于肥皂膜在重力作用下缓慢地向下流动,肥皂膜上部变薄,于是干涉条纹向下移动.当上部肥皂膜厚度继续变小,直到小于λ/4时,肥皂膜上部薄膜变暗;随着肥皂膜不断向下流动,薄膜暗淡的范围不断扩大,以致肥皂膜破裂.
【答案解析】