鲁科版(2019)新教材高中物理选择性必修1 第5章光的干涉衍射和偏振第3节光的衍射课件(共13张PPT)

(共13张PPT)
光的衍射
复习导入
一
人接收的信息有90％来自眼睛看到的光；光给了我们多姿多彩的世界。既然光是一种波,为什么我们日常生活中观察不到光的衍射现象,而且常常说“光沿直线传播”呢？
波在它传播的方向上遇到障碍物或孔时，波能绕过障碍物而继续传播
复习问题1：什么是波的衍射现象？
复习问题2：波发生明显衍射的条件是什么？
障碍物或孔的尺寸跟波长差不多或比波长小。
光的波长范围在0.4μm到0.8μm之间，日常生活中很难观察到光的衍射现象
二
取一个不透光的屏，在它的中间装上一个宽度可以调节的狭缝，用平行的单色光照射，在缝后适当距离处放一个像屏 。
调节狭缝宽窄
激光束
像屏
单缝衍射
二
单缝衍射条纹的特点
1、中央亮纹宽而亮。亮度和宽度向两边逐渐减小。
2、两侧条纹明暗相间，具有对称性，而且亮条纹之间不等距。
单缝衍射
1、波长一定时，单缝越窄，中央亮条纹越宽，各条纹间距越大。(衍射越明显)
3、白光（白炽灯）的单缝衍射条纹为中央亮，两侧为彩色条纹，且外侧呈红色，靠近光源的内侧为紫色。
改变缝宽
改变波长
二
单缝衍射
2、单缝不变时，波长大的中央亮条纹越宽，条纹间隔越大。(衍射越明显)
2、单缝衍射规律
1)波长一定时，单缝越窄,中央亮条纹越宽，各条纹间距越大。
2)单缝不变时，波长大的中央亮纹越宽，条纹间隔越大。
3)白光的单缝衍射条纹为中央亮，两侧为彩色条纹，且外侧呈红色，靠近光源的内侧为紫色。
1、衍射图样：明暗相间且不等距条纹 （中央亮纹）
3、衍射条件：缝的尺寸接近波长或比波长还要小
二
单缝衍射
S
三
单孔衍射
1、实验现象：光通过圆孔(小到一定程度)在屏上会出现：中间较亮，周围明暗相间的圆环，且亮度小。这些圆环达到的范围远远超过根据光的直线传播所应照明的面积。
2、特点：孔的宽度越小，衍射现象越明显
3、衍射条件：孔的尺寸接近波长或比波长还要小
三
单孔衍射
四
泊松亮斑
不只是狭缝和圆孔，各种不同形状的物体都能使光发生衍射，以至使影的轮廓模糊不清，其原因是光通过物体的边缘而发生衍射的结果。
钢针的衍射
历史上曾有一个著名的衍射图样——泊松亮斑。
光照到不透明的小圆板上，在屏上圆板的阴影中心，有一个亮斑，这个亮斑取名叫泊松亮斑
泊松亮斑
1、在障碍物的尺寸比光的波长小或相差不多的时候出现明显的衍射现象。
2、光的衍射并没有否定光的直线传播，而是指出了它的适用范围和它的局限性。光在没有障碍物的均匀介质中，沿直线传播。
五
课堂小结
相同点：都出现了明暗相间的条纹。由于光的叠加而产生的。
不同点：干涉条纹是等间距，各条纹的亮度差别较小，条纹条数较多。
衍射条纹不等间距，中央条纹亮而宽，两侧条纹较暗较窄，对称分布
3、比较衍射与干涉图样的异同
【例1】（多选）对于衍射现象的分析正确的是
A．光的衍射是光离开直线路径绕到障碍物阴影里去的现象
B．光的衍射完全否定了光的直线传播的结论 　　
C．光的衍射为光的波动说提供了有力的证据　　
D．光的衍射条纹图样是光波相叠加的结果　　
六
课堂练习
ACD
【例2】（多选）下列现象属于光的衍射现象的是
A、雨后天空出现绚丽的彩虹
B、阳光下肥皂膜上的彩色条纹
C、太阳光通过三棱镜产生的彩色条纹
D、对着日光灯从铅笔缝里看到的彩色条纹
E、眼睛透过纱巾看到的灯光的条纹
F、激光防伪商标看起来是彩色的
六
课堂练习
DE
【例3】（多选）图为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样，则(　　)
A．甲为红光的衍射图样　
B．乙为紫光的干涉图样
C．丙为红光的衍射图样
D．丁为紫光的干涉图样
六
课堂练习
BC