高考申論題
111年
[天文] 近代物理
第 一 題
📖 題組:
楊氏雙狹縫干涉實驗的重要性。
楊氏雙狹縫干涉實驗的重要性。
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
請詳細闡述此實驗裝置和實驗結果。(15 分)
思路引導 VIP
看到此題,應立即聯想到物理光學的核心基礎:波的疊加原理。解題需分兩層次:首先具體描述實驗的物理配置(單狹縫至雙狹縫的同調光源建立),接著利用幾何光學的近似條件($L \gg d$)推導光程差公式,最後定量給出亮暗條紋的位置與間距,並點出其在近代物理(波粒二象性)中的歷史地位。
小題 (二)
此實驗被選為十大物理經典實驗之一,請問此實驗為何經典?重要性為何?(10 分)
思路引導 VIP
看到此題,應將思考分為「古典物理」與「近代物理」兩個層次。古典層面需點出其推翻牛頓微粒說並確立光波動說的歷史意義;近代物理層面則必須論述「單光子/電子雙狹縫實驗」如何完美揭示量子力學的核心奧秘——「波粒二象性」與「觀測者效應」。