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光 的 干 涉
知识迁移:
波的干涉
现象
条件
两列频率相同的波(相干波)
光的干涉
现象?
条件?
3.干涉图样的特点:
屏上到S1S2距离相等的点出现的是明条纹,叫做中央亮纹
明(暗)条纹的宽度相同
S1
S2
双缝
屏幕
P1 第一亮纹
P 中央亮纹
P2 第二亮纹
P3 / 第三亮纹
P3 第三亮纹
P2 / 第二亮纹
P1 / 第一亮纹
一、杨氏双缝干涉实验
二、决定条纹间距的条件
S1
S2
P
P
中央亮纹
由于S1S2到中央亮纹的距离是相等的, 又由于从S1S2发出的光是振动情况完全相同,那么,当其中一条光传来的是波峰时,另一条传来的也一定是波峰,其中一条光传来的是波谷时,另一条传来的也一定是波谷,在P点总是波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇,振幅A=A1+A2为最大,P点总是振动加强的地方,故出现亮纹
双缝
S1
S2
屏幕
“中央明纹”的形成原因:
路程差Δ= 0
路程差Δ= S1P-S2P
双缝
S1
S2
屏幕
P1 第一亮纹 Δ =λ
P 中央亮纹 Δ =0
P2 第二亮纹 Δ =2λ
P3 / 第三亮纹 Δ =3λ
P3 第三亮纹 Δ =3λ
P2/ 第二亮纹 Δ =2λ
P1/ 第一亮纹 Δ =λ
当路程差Δ = nλ时出现亮纹
以此类推
Q1
第一暗纹
Q1
当其中一条光传来的是波峰,另一条传来的就是波谷,其中一条光传来的是波谷,另一条传来的一定是波峰,Q1点总是波峰与波谷相遇,振幅最小,Q1点总是振动减弱的地方,故出现暗纹。
λ/2
S1
S2
λ/2
双缝
S1
S2
屏幕
P 中央亮纹
暗条纹形成的原因
取P点上方的点Q1,与两个狭缝S1、S2路程差Δ=λ/2
路程差Δ= λ/2
双缝
S1
S2
屏幕
Q2 第二暗纹
Q 1 第一暗纹
Q3 第三暗纹
Q3 / 第三暗纹
Q2 / 第二暗纹
Q1 / 第一暗纹
Δ=5λ/2
Δ=λ/2
Δ=3λ/2
Δ=5λ/2
Δ=3λ/2
Δ=λ/2
当路程差Δ= 半波长的奇数时出现暗纹
以此类推
生活中有没有见过光的干涉现象呢?
你看到了什么?
为什么会出现这样的现象呢?
由于重力的作用,肥皂薄膜将形成上薄下厚的楔形。
光从薄膜的前后两个表面反射出来两个光波,这两列光波的频率相同,产生干涉。
现象解释
前表面
后表面
光程差为波长的整数倍,形成黄色的亮条纹。
光程差为半波长的奇数倍,形成暗条纹。
薄膜干涉
现象解释
生活中的薄膜干涉图样(白光)