例談牛頓環在實際中的應用與學習指導

摘 要：牛頓環作為薄膜干涉中的重要現象，在課程標準實驗教科書中有所涉及，而在普通高中教科書中牛頓環等相關內容已刪除.但在教輔資料上，屢屢出現，學生往往不知其所以然.作為課外補充，定量分析牛頓環并列舉在現代科技中的應用，是很有必要的.旨在幫助參加“強基計劃”測試的學生，形成清晰的光的波動性觀念、發展科學思維能力、提升學科核心素養.

關鍵詞：牛頓環；應用；學習指導

中圖分類號：G632 文獻標識碼：A 文章編號：1008-0333（2022）34-0098-03

收稿日期：2022-09-05

作者簡介：許冬保（1963.12-），男，江西省九江人，本科，中學正高級、特級教師，從事高中物理教學研究.

1 牛頓環

牛頓環是牛頓首先觀察到并加以描述的等厚干涉現象.它的裝置如圖1所示，由一個曲率半徑很大的平凸透鏡放在一塊平面玻璃板上組成.透鏡與玻璃板之間形成一厚度不均勻的空氣層.平行光垂直入射，在反射方向觀察，干涉條紋在空氣層處.干涉條紋是一系列亮暗相間的同心圓；如圖2所示，牛頓環中心附近干涉條紋的級次較低，外沿條紋的級次較高；中心附近條紋間距較寬，外沿條紋較密集.