資源描述:
《《光的干涉》》PPT課件》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、光的干涉1、兩列機(jī)械波(如聲波、水波)發(fā)生干涉的條件是什么?2、兩列波(振動(dòng)情況步調(diào)相同)干涉時(shí),振動(dòng)最強(qiáng)的點(diǎn)和振動(dòng)最弱的點(diǎn)條件是什么?一、雙縫干涉1、實(shí)驗(yàn)裝置相干光源:把點(diǎn)光源發(fā)出的一束光分成兩束,能保證它們具有相同的頻率和恒定的相位差。楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)2、單色光的雙縫干涉的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:1、等寬度、等間距、等亮度的明暗條紋。2、波峰與波峰、波谷與波谷疊加的區(qū)域振動(dòng)最強(qiáng),即出現(xiàn)明條紋。波峰與波谷疊加的區(qū)域振動(dòng)最弱,即出現(xiàn)暗條紋。思考:若用藍(lán)光在同樣的裝置中做雙縫干涉實(shí)驗(yàn),會(huì)得到什么圖樣呢?從兩張照片中可以看出:紅光的條紋間距(寬度)比藍(lán)光大,那么
2、,不同單色光的干涉條紋的間距(寬度)與哪些因素有關(guān)?三、雙縫干涉的條紋間距1、相鄰兩條亮紋(或暗紋)間的距離這說(shuō)明了相鄰亮(或暗)條紋的間距相等三、雙縫干涉的條紋間距2、近一步的實(shí)驗(yàn)表明:用單色光做實(shí)驗(yàn),相鄰亮(或暗)條紋的間距紅光的最大,紫光的最小。..觀(guān)察不同單色光的雙縫干涉條紋的情況,可以得到的信息?各色光在真空中的波長(zhǎng)光的顏色波長(zhǎng)nm光的顏色波長(zhǎng)nm紅770-620綠580-490橙620-600藍(lán)-靛490-450黃600-580紫450-400紅光波長(zhǎng)最大,紫光波長(zhǎng)最小光的波長(zhǎng)的測(cè)定:在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,以下說(shuō)法中正確的是()A、入射
3、光波長(zhǎng)越長(zhǎng),干涉條紋間距越大B、入射光波長(zhǎng)越長(zhǎng),干涉條紋間距越小C、把入射光由綠光變成紫光,干涉條紋間距變小D、把入射光由綠光變成紅光,干涉條紋間距變小AC特征量紅光→紫光干涉條紋間距(Δx)真空中的波長(zhǎng)(λ)頻率(f)折射率(n)四、七種單色光的綜合性質(zhì)對(duì)比由大到小由大到小由小到大光的折射由小到大紅光到紫光七種單色光在同一種裝置中的雙縫干涉條紋間距是拓展2、若用白光在同樣的裝置中做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)2.分析說(shuō)明用白光做楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)時(shí),中央亮紋的邊緣是什么顏色?3.分析說(shuō)明用白光做楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)時(shí),離中央最近的一條亮紋是什么顏色?紅紫拓展1、它們?cè)陔p縫
4、正對(duì)的像屏的中央P處附近均為亮條紋還是暗條紋?1.其干涉圖樣是什么條紋?從大到小的白光藍(lán)光紅光雙縫干涉(結(jié)論)單色光,白光在同樣的裝置中做雙縫干涉實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(1)不同單色光:屏中央出現(xiàn)亮紋,兩側(cè)出現(xiàn)間距、寬度、亮度相等的亮暗相間的條紋。(2)白光:屏中央出現(xiàn)白色亮紋,其邊緣為紅光,紫光最靠近中央亮紋。兩側(cè)出現(xiàn)彩色條紋.1.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,雙縫到光屏上P點(diǎn)的距離之差△s=0.6μm;若分別用頻率為f1=5.0×1014Hz和頻率為f2=7.5×1014Hz的單色光垂直照射雙縫隙,則P點(diǎn)出現(xiàn)條紋的情況是以下哪種()A.用頻率f1的單色光照射時(shí)
5、,P點(diǎn)出現(xiàn)明條紋B.用頻率f2的單色光照射時(shí),P點(diǎn)出現(xiàn)明條紋C.用頻率f1的單色光照射時(shí),P點(diǎn)出現(xiàn)暗條紋D.用頻率f2的單色光照射時(shí),P點(diǎn)出現(xiàn)暗條紋AD由C=λf得:λ1=C/f1=0.6μm,△s=0.6μm=λ1明條紋由C=λf得:λ2=C/f2=0.4μm,△s=0.6μm=1.5λ2暗條紋肥皂泡看起來(lái)常常是彩色的,雨后公路積水上面漂浮的油膜,看起來(lái)也是彩色的,這些都是光的干涉產(chǎn)生的。豎直放置的肥皂膜上呈現(xiàn)彩色條紋產(chǎn)生原因是當(dāng)肥皂膜豎直放置,由于重力作用,膜上薄下厚。光照射到肥皂膜上,經(jīng)前后膜兩次反射,又疊加在一起,后膜反射光的路程比前膜
6、反射多2倍膜厚。若膜厚度2倍等于波長(zhǎng)整數(shù)倍,兩列光波加強(qiáng),呈現(xiàn)明紋。若某種膜厚度2倍等于半個(gè)波長(zhǎng)奇數(shù)倍,此處兩處兩列波互相減弱,出現(xiàn)暗紋。膜厚度變化是連續(xù)的,就了現(xiàn)明暗相間條紋。薄膜干涉:產(chǎn)生原因薄膜干涉1、定義:由薄膜前后表面反射的兩列光波疊加而成用單色光照射肥皂薄膜時(shí),發(fā)生光的干涉現(xiàn)象,這時(shí)()A、看到的干涉圖樣是明暗相間的條紋B、從光源所在同一側(cè)才能看到干涉圖樣C、從光源的另一側(cè)才能看到干涉圖樣D、從光源發(fā)出的光與肥皂膜表面反射的光發(fā)生干涉,形成干涉圖樣AB薄膜干涉的應(yīng)用a.干涉法檢查平面原理:在被檢平面與透明樣板間墊一個(gè)薄片,使其間形成
7、一個(gè)楔形的空氣薄層.當(dāng)用單色光從上面照射時(shí),入射光從空氣層的上、下表面反射出兩列光波,于是從反射光中看到干涉條紋.劈形空氣薄層標(biāo)準(zhǔn)樣板被檢測(cè)平面光在空氣層的上下表面發(fā)生反射,這兩束反射光發(fā)生干涉.如果被檢測(cè)表面的平整的,將看到與底線(xiàn)平行的干涉條紋.檢查工件的平整度左凹右凸b.增透膜原理:當(dāng)薄膜的厚度是入射光在薄膜中波長(zhǎng)的1∕4時(shí),在薄膜的兩個(gè)面上的反射光,光程差恰好等于半波長(zhǎng),因而相互抵消,達(dá)到減小反射光,增大透射光的作用思考:增透膜能否將所有反射光都抵消思考:怎樣來(lái)確定增透膜的厚度?因?yàn)槿说囊曈X(jué)最敏感的色光為綠光,所以增透膜的厚度為綠光在增透
8、膜中波長(zhǎng)的1/4。以增大綠光的透射強(qiáng)度。因?yàn)榧t光與紫光反射強(qiáng)度大,所以照相機(jī)的鏡頭常呈淡紫色或藍(lán)色照相機(jī)和望遠(yuǎn)鏡有種燈具俗稱(chēng)"冷光燈",用它照射物品處