在物理学中，牛顿环是一种光学现象，通常出现在两个玻璃表面之间夹着一层薄薄的空气或者液体时。这种现象最早由艾萨克·牛顿爵士进行研究并描述，因此得名。

当一束光线照射到一个平面玻璃板与一个稍微弯曲的玻璃板之间形成的空气薄膜上时，由于光的干涉效应，在观察者看来会出现一系列明暗相间的同心圆环，这些圆环就是所谓的牛顿环。

牛顿环的形成原理基于薄膜干涉理论。当光线从空气进入玻璃或反之亦然时会发生折射和反射。如果两块玻璃板非常接近但不完全接触，则会在它们之间的空气中形成一层极薄的空气膜。当光线穿过这个空气膜时，部分光线会因为界面处的折射而改变方向，并且还会发生反射。反射回来的光线彼此叠加或抵消，从而产生了干涉图案——即我们所看到的牛顿环。

为了计算牛顿环的曲率半径R，我们需要知道一些基本参数。假设光源发出的是单色光（如钠灯），并且已知该单色光的波长λ；同时测量得到相邻两条亮纹之间的距离d。根据公式：

\[ R = \frac{D^2}{4d} \]

其中D表示相邻亮纹中心点之间的距离。

需要注意的是，在实际应用中，由于实验条件限制可能会导致误差增大，因此需要尽量保证实验装置稳定，并选择合适的光源以减少外界因素对结果的影响。

总之，通过分析牛顿环现象及其背后的物理机制，我们可以更好地理解光波性质以及如何利用这一原理解决实际问题。无论是用于精密测量还是作为教学工具，牛顿环都具有重要意义。