在迈克尔逊干涉实验中,每“冒出”一个环,对应M1和M2间的距离如何变化,变化了多少?

Question

在迈克尔逊干涉实验中,每“冒出”一个环,对应M1和M2间的距离如何变化,变化了多少?

Answer 1

每“冒出”一个环,实质上是干涉条纹明暗交替一次（即例如由明到暗再到明）的视错觉.不妨以中心点为例,假定最初某一M1、M2间距（d）时,中心点为暗点,即光程差2d为半波长的奇数倍,当d改变四分之一个波长的距离,则光程差改变半个波长（变成半波长的偶数倍）,中心点将变为亮点,类似当d继续改变四分之一波长,中心点又将变成暗点,发生一次明暗交替,即会看到“冒出”或“缩进”一圈（冒出还是缩进取决于d为正值还是负值,以及M1的移动方向）.故每冒出一圈意味着M1移动了半个波长（即M1和M2间的距离改变了半个波长）.对于d为正值的情形,每冒出一圈,M1和M2间的距离增大半个波长,d为负值时,每冒出一圈,M1和M2间的距离减小半个波长.