课件20张PPT。第十三章 光
第三节 光的干涉 干涉现象是波动独有的特征,如果光真的是一种波,就必然会观察到光的干涉现象.一、杨式双缝干涉实验思考1:如果我们先假设光是一种波,那么按照我们所学的波动知识,光要发生干涉现象需要满足什么条件?(频率相同)思考2:有没有什么方法可以获得相干光—频率相同的光呢?天才的设想 杨氏双缝实验被评为十大最美丽实验之一。巧妙解决了相干光问题?1801年,英国物理学家托马斯·杨(1773~1829)在实验室里成功的观察到光的干涉.证明光是一种波实验演示:用氦氖激光器演示光的双缝干涉现象:出现亮暗相间条纹。思考3:为什么有的地方亮一些有些地方暗一些?请用我们所学的波动知识来解释。叠加(振动)加强的地方出现亮条纹,振动减弱的地方出现暗条纹。P1PP1S2-P1S1= d光程差P2讨论:亮纹和暗纹为什么相间(依次出现)呢?光程差d=0,S1、S2步调一致,该点振动加强。(亮)S1S2光程差d= λ/2 ,S1、S2在P1处步调相反,该点振动减弱。(暗)S1S2光程差d= λ ,S1、S2在P2处步调一致,该点振动加强。(亮)1、形成明、暗条纹的条件光程差:二、双缝干涉规律暗纹亮纹2、相邻明(暗)纹间的距离大小:①双缝之间的距离d:双缝与屏间的距离 l :波长越大,相邻的亮纹间距越大波长λ:②d越小,相邻的亮纹间距越大③L越大,相邻的亮纹间距越大(1):影响因素:(2):相邻亮纹间距计算公式:红光波长最大,紫光波长最小亮暗相间彩色条纹.……(2)、白光的干涉图样是:中央是白色条纹,两侧是彩色条纹(1)、单色光的干涉图样是: 明暗相间的条纹,相邻明 纹的间距相同,强弱相同3.光的干涉条纹的特点:小结 1、产生稳定的干涉条纹的条件:两光频率相同。2、(1)半波长的偶数倍时出现亮条纹;
(2)半波长的奇数倍时出现暗条纹.4、干涉条纹的特点是等间距的,明暗相间的;单色光和
白光的条纹不同。3、同样条件的双缝实验,用不同的色
光得到的相邻亮(暗)条纹间的宽
度不等。 练习题:
1、两只相同的灯泡发出的光束相遇___________发生干涉现象?(填“能”或“不能”)
2、在双缝干涉实验中,以白光为光源,在屏上观察到彩色干涉条纹,若在双缝中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光),另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光),这时:( )
A、只有红色和绿色的干涉条纹,其它颜色的双缝干涉条纹消失.
B、红色和绿色的干涉条纹消失,其它颜色的干涉条纹仍然存在.
C、任何颜色的干涉条纹都不存在。
D、屏上无任何亮光.不能C3、用白光做双缝干涉实验时,得到彩色的干涉条纹,下列正确的说法是:( )
A、干涉图样的中央亮纹是白色的;
B、在靠近中央亮纹两侧最先出现的是红色条纹;
C、在靠近中央亮纹两侧最先出现的是紫色条纹;
D、在靠近中央亮纹两侧最先出现的彩色条纹的颜色与 双缝间距离有关
AC 为什么光的波长λ越大,条纹的间距越大?亮亮亮为什么双缝的间距d越小,条纹的间距越大?d2d1屏A屏BL1L2d两狭缝之间距离d不变