高中物理：13.4《光的色散》課件(第1課時(shí))(新人教版選修3-4)知識(shí)分享

1、高中物理：13.4光的色散課件(第1課時(shí))(新人教版選修3-4)不同顏色的光，波長(zhǎng)不同不同顏色的光，波長(zhǎng)不同白光雙縫干涉條紋特點(diǎn)：白光雙縫干涉條紋特點(diǎn)：n 彩色條紋彩色條紋n 中央明條紋是白色的中央明條紋是白色的光的色散：含有多種顏色的光被光的色散：含有多種顏色的光被分解為單色光的現(xiàn)象分解為單色光的現(xiàn)象人眼視網(wǎng)膜上的兩種感光細(xì)胞人眼視網(wǎng)膜上的兩種感光細(xì)胞n 視桿細(xì)胞：對(duì)光敏感，不能區(qū)分視桿細(xì)胞：對(duì)光敏感，不能區(qū)分不同波長(zhǎng)（頻率）的光不同波長(zhǎng)（頻率）的光1. 視錐細(xì)胞：對(duì)光敏感度不如視桿視錐細(xì)胞：對(duì)光敏感度不如視桿細(xì)胞，但能區(qū)分不同波長(zhǎng)（頻率）細(xì)胞，但能區(qū)分不同波長(zhǎng)（頻率）的光。的光。我們知道：

2、波速等于波長(zhǎng)和頻率的乘我們知道：波速等于波長(zhǎng)和頻率的乘積，這個(gè)關(guān)系對(duì)一切波都是適用的不同積，這個(gè)關(guān)系對(duì)一切波都是適用的不同的色光在真空中的傳播速度相同，所以波的色光在真空中的傳播速度相同，所以波長(zhǎng)不同的色光，它們的頻率也不同：波長(zhǎng)長(zhǎng)不同的色光，它們的頻率也不同：波長(zhǎng)越長(zhǎng)，頻率越?。徊ㄩL(zhǎng)越短，頻率越越長(zhǎng)，頻率越?。徊ㄩL(zhǎng)越短，頻率越大各色光在真空中的頻率的范圍見(jiàn)下表：大各色光在真空中的頻率的范圍見(jiàn)下表：光譜 讓一束光經(jīng)薄膜的兩個(gè)表面反射后，讓一束光經(jīng)薄膜的兩個(gè)表面反射后，形成的兩束反射光產(chǎn)生的干涉現(xiàn)象叫形成的兩束反射光產(chǎn)生的干涉現(xiàn)象叫薄膜干涉薄膜干涉二、薄膜干涉中的色散二、薄膜干涉中的色散不同單色

3、光的薄膜干涉條紋不同單色光的薄膜干涉條紋 可見(jiàn)，波長(zhǎng)可見(jiàn)，波長(zhǎng)越長(zhǎng)，干涉越長(zhǎng)，干涉條紋越寬條紋越寬1 1、在薄膜干涉中，前、后表面反射、在薄膜干涉中，前、后表面反射光的路程差由膜的厚度決定，所以薄光的路程差由膜的厚度決定，所以薄膜干涉中同一明條紋（暗條紋）應(yīng)出膜干涉中同一明條紋（暗條紋）應(yīng)出現(xiàn)在膜的厚度相等的地方由于光波現(xiàn)在膜的厚度相等的地方由于光波波長(zhǎng)極短，所以微薄膜干涉時(shí)，介質(zhì)波長(zhǎng)極短，所以微薄膜干涉時(shí)，介質(zhì)膜應(yīng)足夠薄，才能觀察到干涉條紋膜應(yīng)足夠薄，才能觀察到干涉條紋2 2、用手緊壓兩塊玻璃板看到彩色條、用手緊壓兩塊玻璃板看到彩色條紋，陽(yáng)光下的肥皂泡和水面飄浮油紋，陽(yáng)光下的肥皂泡和水面飄浮

4、油膜出現(xiàn)彩色等都是薄膜干涉膜出現(xiàn)彩色等都是薄膜干涉白光的薄膜干涉白光的薄膜干涉條紋條紋彩色條彩色條紋紋水面上的油膜呈水面上的油膜呈彩色彩色標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)樣板樣板待檢待檢部件部件空氣空氣薄層薄層薄膜干涉的應(yīng)用（一）薄膜干涉的應(yīng)用（一）檢查表面的平整程度檢查表面的平整程度如果被檢表面是平的，產(chǎn)生的干涉如果被檢表面是平的，產(chǎn)生的干涉條紋就是平行的條紋就是平行的, ,如圖（如圖（b b）所示；）所示；(a) (b) (c) 單色光單色光標(biāo)準(zhǔn)樣板標(biāo)準(zhǔn)樣板薄片薄片被檢測(cè)平面被檢測(cè)平面薄膜干涉的應(yīng)用（一）薄膜干涉的應(yīng)用（一）檢查表面的平整程度檢查表面的平整程度如果觀察到的干涉條紋如圖（如果觀察到的干涉條紋如圖（c

5、 c）所示，）所示，則表示被檢測(cè)表面微有凸起或凹下，這些則表示被檢測(cè)表面微有凸起或凹下，這些凸起或凹下的地方的干涉條紋就彎曲。從凸起或凹下的地方的干涉條紋就彎曲。從彎曲的程度就可以了解被測(cè)表面的平整情彎曲的程度就可以了解被測(cè)表面的平整情況。這種測(cè)量精度可達(dá)況。這種測(cè)量精度可達(dá)10-6cm10-6cm。(a) (b) (c) 單色光單色光標(biāo)準(zhǔn)樣板標(biāo)準(zhǔn)樣板薄片薄片被檢測(cè)平面被檢測(cè)平面注：薄片厚度一般僅為零點(diǎn)零幾毫米左右，注：薄片厚度一般僅為零點(diǎn)零幾毫米左右，只相當(dāng)于一張紙片的厚度只相當(dāng)于一張紙片的厚度鍍層鍍層薄膜薄膜在透鏡或棱鏡的表面上涂上一層薄膜在透鏡或棱鏡的表面上涂上一層薄膜( (一般用氟一般用氟化鎂化鎂) )。當(dāng)薄膜的厚度適當(dāng)時(shí)，在薄膜的兩個(gè)表。當(dāng)薄膜的厚度適當(dāng)時(shí)，在薄膜的兩個(gè)表面上反射路程度恰好等于半個(gè)波長(zhǎng)，因而互相面上反射路程度恰好等于半個(gè)波長(zhǎng)，因而互相抵，這就大大減小光的反射損失，增強(qiáng)了透射抵，這就大大減小光的反射損失，增強(qiáng)了透射光的強(qiáng)度，這種薄膜叫光的強(qiáng)度，這種薄膜叫增透膜增透膜。薄膜干涉的應(yīng)用（二）薄膜干涉的