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1、一、光的干涉汪國輝2010、4、1光到底是什么？17世紀明確形成了兩大對立學(xué)說牛頓惠更斯微粒說波動說由于波動說沒有數(shù)學(xué)基礎(chǔ)以及牛頓的威望使得微粒說一直占上風(fēng)19世紀初證明了波動說的正確性不過，這里的光子完全不同于牛頓所說的“微粒”19世紀末發(fā)現(xiàn)光電效應(yīng)現(xiàn)象在此基礎(chǔ)上愛因斯坦于20世紀初提出了光子說：光具有粒子性思考：1、干涉現(xiàn)象是波動獨有的特征，如果光真的是一種波，就必然會觀察到光的干涉現(xiàn)象．你看見過光的干涉現(xiàn)象嗎？如果真的存在光的干涉現(xiàn)象，那么，光的干涉現(xiàn)象的干涉圖樣又是怎樣的？水波的干涉圖樣2、為什么在日常生活中我們觀察不到光的干涉現(xiàn)象？1.雙縫干涉：原理：激
2、光束雙縫屏屏上看到明暗相間的條紋單色光產(chǎn)生明暗條紋的條件：亮紋：路程差δ=kλ(k=0，1，2…)．暗紋：路程差δ=（2k-1）λ/2(k=0，1，2…)．S2S1相干波源S1、S2PPS2－PS1=0加強明紋PQ1Q1S2－Q1S1=λ/2減弱暗紋Q1P1P1S2－P1S1=λ加強明紋P1Q2P2思考:相鄰兩明紋間的距離大小與什么有關(guān)?1、相鄰兩明紋間的距離大小的決定因素：雙縫干涉規(guī)律:①波長λ；②狹縫之間的距離d；③為擋板與屏間的距離l；S1S2P1Pl2、單色光的干涉圖樣是：明暗相間的條紋，相鄰兩明紋的亮度、距離都差不多。3、白光的干涉圖樣是：白光中央是白色
3、條紋，兩側(cè)是彩色條紋，彩色條紋的內(nèi)側(cè)是紫色，外側(cè)是紅色。在同樣的條件下（l、d一定），從紅光到紫光?x依次減小，表明波長依次減小。2、薄膜干涉：明明暗明暗S眼睛思考：1、為什么會有明暗相間的條紋？2、單色光的薄膜干涉圖樣是怎樣的？3、白光的薄膜干涉圖樣是怎樣的？原理：光照射到楔形薄膜表面上時,從膜的前表面和后表面分別反射回一列光波,形成兩個相干光源，從而產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。薄膜干涉的應(yīng)用：1、檢查工件表面平整程度眼睛S標準樣板檢測樣板2、光學(xué)儀器鏡頭的增透：對人的視覺最敏感的光是黃綠光，在光學(xué)儀器鏡頭的表面敷一層透光薄膜，只要使薄膜的厚度為黃綠光在這種膜中的波長的1/4
4、,那么，自膜的兩表面反射的兩列光波的路程差就恰好為1/2波長，這兩列波干涉后相互抵消，光的傳播遵守能量守恒，反射光減弱了，透射光必然增強，從而實現(xiàn)增透。練習(xí)題：1、兩只相同的燈泡發(fā)出的光束相遇___________發(fā)生干涉現(xiàn)象？（填“能”或“不能”）2、在雙縫干涉實驗中，以白光為光源，在屏上觀察到彩色干涉條紋，若在雙縫中的一縫前放一紅色濾光片(只能透過紅光），另一縫前放一綠色濾光片（只能透過綠光），這時：（）A、只有紅色和綠色的干涉條紋，其它顏色的雙縫干涉條紋消失．B、紅色和綠色的干涉條紋消失，其它顏色的干涉條紋仍然存在．C、任何顏色的干涉條紋都不存在，但屏上仍有
5、亮光．D、屏上無任何亮光．不能C3、用單色光做雙縫干涉實驗時，屏上出現(xiàn)明暗相間的干涉條紋，屏上某處到兩狹鍵的距離之差滿足__________時，該處出現(xiàn)亮條紋；屏上某處到兩縫的距離之差滿足_________時，該處出現(xiàn)暗條紋．4、用白光做雙縫干涉實驗時，得到彩色的干涉條紋，下列正確的說法是：（）A、干涉圖樣的中央亮紋是白色的；B、在靠近中央亮紋兩側(cè)最先出現(xiàn)的是紅色條紋；C、在靠近中央亮紋兩側(cè)最先出現(xiàn)的是紫色條紋；D、在靠近中央亮紋兩側(cè)最先出現(xiàn)的彩色條紋的顏色與雙縫間距離有關(guān)AC5、如圖中所示是用于干涉法檢查某塊厚玻璃的上表面是否平的裝置，所用單色光是用普通光源加濾
6、光片產(chǎn)生的，檢查中所觀察到的干涉條紋，是由下列哪個表面反射的光線疊加而成的（）．A．a(chǎn)的上表面和b的下表面B．a(chǎn)的上表面和b的上表面C．a(chǎn)的下表面和b的下表面D．a(chǎn)的下表面和b的上表面D6．如圖1，用單色光照射透明標準板．來檢查b的上表面的平直情況，觀察到的現(xiàn)象，如圖2所示，以下說法正確的是（）．A．圖2的圖樣是由于光從a的上表面和b的上表面反射后干涉的結(jié)果B．圖2的圖樣是由于光從a的下表面和b的上表面反射后干涉的結(jié)果C．圖2的圖樣說明b的上表面某處向上凸起D．圖2的圖樣說明b的上表面共處向下凹陷B、D7、如圖所示是雙縫干涉儀，其中A是白熾電燈（光源）、B是濾光片
7、、E是遮光筒、F是毛玻璃光屏．①圖中C是_________，D是________，C、D間距離大約是_________cm．②如果撤去濾光片B，在屏上看到的是________________，與D正中相對的位置出現(xiàn)的是__________，兩側(cè)是________________．③如果把黃色濾光片換成綠色濾光片，在屏上觀察到的條紋間距將變_______．④計算光的波長的公式是=___________，式中各物理量的意義是_________________單縫雙縫5---10彩色干涉條紋白色亮條紋彩色條紋變窄λ=d△X/L再見！2010年4月
