第四节光的干涉.ppt

第四节光的干涉第一页，共二十三页，2022年，8月28日 彩 虹第二页，共二十三页，2022年，8月28日 海市蜃楼第三页，共二十三页，2022年，8月28日 第四节 光的干涉第四页，共二十三页，2022年，8月28日 假设光真的是一种波我们必然能看到波特有的现象第五页，共二十三页，2022年，8月28日 托马斯·杨（1773~1829） 1801年，英国物理学家托马斯·杨在实验室里成功的观察到了光的干涉现象．光的干涉第六页，共二十三页，2022年，8月28日 一、双缝干涉由同一光源发出的光经过两狭缝后形成两列光波叠加产生的干涉现象。1、实验装置相干光源：把点光源发出的一束光分成两束，保它们具有相同的频率和恒定的相差。第七页，共二十三页，2022年，8月28日 一、双缝干涉2、实验现象（1）单色光：屏中央出现亮纹，两侧出现间距相等的亮暗相间的条纹。第八页，共二十三页，2022年，8月28日 第九页，共二十三页，2022年，8月28日 暗条纹 λ/2S1S2第十页，共二十三页，2022年，8月28日 一、双缝干涉3、现象分析（1）亮纹：从两个狭缝发出的两列波的路程差为波长的整数倍。（2）暗纹：从两个狭缝发出的两列波的路程差为半波长的奇数倍。第十一页，共二十三页，2022年，8月28日 亮条纹暗条纹出现亮条纹和暗条纹的条件（ n=0，1，2，3…）（ n=0，1，2，3…）第十二页，共二十三页，2022年，8月28日 猜想?条纹宽度 与什么因素有关系？ L d λ 控制变量法第十三页，共二十三页，2022年，8月28日 一、双缝干涉4、相邻两条亮纹（或暗纹）间的距离第二式平方减第一式平方可得：（1）若r2－r1=λ，则：第十四页，共二十三页，2022年，8月28日 一、双缝干涉4、相邻两条亮纹（或暗纹）间的距离第二式平方减第一式平方可得：（2）若r2－r1=λ/2，则：第十五页，共二十三页，2022年，8月28日 4、相邻两条亮纹（或暗纹）间的距离 这说明了相邻亮（或暗）条纹的间距相等第十六页，共二十三页，2022年，8月28日 思考?白光干涉条纹会是什么样呢？屏中央出现白色亮纹，两侧出现彩色条纹，紫光最靠近中央，边缘为红光。第十七页，共二十三页，2022年，8月28日 第十八页，共二十三页，2022年，8月28日 二、薄膜干涉1、定义：由薄膜前后表面反射的两列光波叠加而成第十九页，共二十三页，2022年，8月28日 产生原因是当肥皂膜竖直放置，由于重力作用，膜上薄下厚。光照射到肥皂膜上，经前后膜两次反射，又叠加在一起，后膜反射光的路程比前膜反射多2倍膜厚。若膜厚度2倍等于波长整数倍，两列光波加强，呈现明纹。若某种膜厚度2倍等于半个波长奇数倍，此处两处两列波互相减弱，出现暗纹。膜厚度变化是连续的，就了现明暗相间条纹。薄膜干涉：产生原因第二十页，共二十三页，2022年，8月28日 二、薄膜干涉1、定义：由薄膜前后表面反射的两列光波叠加而成2、实例：肥皂泡或水面上的油膜所形成的彩色花纹3、应用：检测平面是否平直第二十一页，共二十三页，2022年，8月28日 干涉现象应用:①检查精密零件的表面质量。方法是透明标准平面与被侧面之间形成一个劈形空气薄层，用薄膜干涉原理检测，精度可达10－6cm。②增透膜：原料：氟化镁，厚度绿光的波长1/4。涂有增透膜的镜头呈淡紫色。第二十二页，共二十三页，2022年，8月28日 一、双缝干涉5、光的波长、频率：v=λf（1）红光的波长最长，紫光的波长最短。（2）红光的频率最小，紫光的频率最大。光的波长常用单位埃来表示：1A=10－10mo第二十三页，共二十三页，2022年，8月28日