光的干涉-精講版課件

1、12.3 光的干涉 光是在空間傳播的某種波光是從光源發(fā)出的一種物質(zhì)微粒，在均勻的介質(zhì)中以一定的速度傳播惠更斯16291695 牛頓16431727光的本質(zhì)是什么？你贊同誰的觀點(diǎn)？復(fù)習(xí)提問1.什么是波的干涉現(xiàn)象？頻率相同的兩列波疊加，某些區(qū)域的振動(dòng)加強(qiáng)，某些區(qū)域的振動(dòng)減弱，而且振動(dòng)加強(qiáng)的區(qū)域和振動(dòng)減弱的區(qū)域相互隔開，這種現(xiàn)象叫做波的干涉。2.在哪些區(qū)域振動(dòng)加強(qiáng)，哪些區(qū)域振動(dòng)減弱？如果兩列波的波峰和波峰相遇或者波谷和波谷相遇，則該點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)，而如果兩列波的波峰與波谷相遇，則該點(diǎn)的振動(dòng)減弱。3.產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣的條件是什么？兩列波的波源頻率相同，且振動(dòng)情況完全相同。思考2：如果通過實(shí)驗(yàn)控制得到光的

2、干涉現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵條件是什么？（控制兩束光使其頻率相同）思考1：如果光能夠發(fā)生干涉，干涉圖樣應(yīng)該怎樣？（明暗相間的條紋）思考3：怎樣獲得頻率相同的兩列光呢?天才的設(shè)想光束單縫雙縫紅濾色片 (激光)屏幕s0s1s2托馬斯楊 楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)被評(píng)為十大美麗物理實(shí)驗(yàn)之一。巧妙解決了相干光問題P1PP1S2P1S1= d光程差P2S1S2P1PdP2思考5：能否從光程差的角度說明在光屏上哪些地方會(huì)出現(xiàn)亮條紋，哪些地方會(huì)出現(xiàn)暗條紋呢？思考4：為什么會(huì)出現(xiàn)明暗相間的條紋呢？S1S2PP中央亮紋雙縫S1S2屏幕S1PPS1S2PPS2光程差d=0，S1、S2步調(diào)一致，該點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)。（亮）P1 第一亮紋雙縫S1

3、S2屏幕S1S2P1 d=S1S2P1P1P1S1P1S2d光程差d= ，S1、S2在P2處步調(diào)一致，該點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)。(亮）P2 第二亮紋 d=2 雙縫S1S2屏幕2P3 第三亮紋 d= 3雙縫S1S2屏幕3雙縫S1S2屏幕P1 第一亮紋 d=P 中央亮紋 d=0P2 第二亮紋 d=2P3 / 第三亮紋 d=3P3 第三亮紋 d=3P2 / 第二亮紋 d=2P1 / 第一亮紋 d=Q1 第一暗紋雙縫S1S2屏幕S1S2P1 /2/2P 中央亮紋S1S2P1P1P1S1P1S2d光程差d= /2 ，S1、S2在Q1處步調(diào)相反，該點(diǎn)振動(dòng)減弱。(暗）Q2 第二暗紋 3/2雙縫S1S2屏幕3/2Q1 第

4、一暗紋P 中央亮紋雙縫S1S2屏幕P1 第一亮紋 d=P 中央亮紋 d=0P2 第二亮紋 d=2P3 / 第三亮紋 d=3P3 第三亮紋 d=3P3 / 第二亮紋 d=2P3 / 第一亮紋 d=Q2 第二暗紋Q 1 第一暗紋Q3 第三暗紋Q3 / 第三暗紋Q2 / 第二暗紋Q1 / 第一暗紋d=5/2d=/2d=3/2d=5/2d=3/2d=/21、形成亮、暗條紋的條件在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，光屏上某點(diǎn)到雙縫的光程差為半波長的偶數(shù)倍時(shí)，該點(diǎn)出現(xiàn)亮條紋；光屏上某點(diǎn)到雙縫的光程差為半波長的奇數(shù)倍時(shí)，該點(diǎn)出現(xiàn)暗條紋 例在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，如果所用的單色光波長為0.40m ，屏上P點(diǎn)與雙縫的 距離差是1.

5、80m ，則P點(diǎn)處是_條紋；若還用同一裝置，而換成波長為0.60m的單色光，則P點(diǎn)處是_條紋。（填明、暗） 暗亮雙縫S1S2屏幕什么是干涉條紋的間距?xx條紋間距的含義：亮紋或暗紋之間的距離總是相等的，亮紋和亮紋之間的距離或暗紋和暗紋之間的距離叫做條紋間距。 我們所說的亮紋是指最亮的地方，暗紋是最暗的地方，從最亮到最暗有一個(gè)過渡，條紋間距實(shí)際上是最亮和最亮或最暗和最暗之間的距離。 2、相鄰亮（暗）紋間的距離大小：請(qǐng)大家大膽的猜測雙縫之間的距離d:雙縫與屏間的距離 l :波長:（1）：影響因素：（2）：相鄰亮紋間距計(jì)算公式：S1S2P1Pl1.1801年，英國物理學(xué)家_ 成功地觀察到了光的干涉現(xiàn)

6、象。楊氏實(shí)驗(yàn)證明，光的確是_。2雙縫干涉實(shí)驗(yàn)：讓一束光投射到一個(gè)有兩條狹縫的擋板上，狹縫相距很近，使得兩列光的_相同，這時(shí)在擋板后面的屏上就可以觀察到_的條紋。課堂小結(jié)托馬斯.楊一種波等間距的明暗相間頻率3當(dāng)兩個(gè)光源與屏上某點(diǎn)的距離之差等于半波長的_時(shí)(即恰好等于波長的_時(shí))，兩列光在這點(diǎn)相互_，這里出現(xiàn)亮條紋；當(dāng)兩個(gè)光源與屏上某點(diǎn)的距離之差等于半波長的_時(shí)，兩列光在這點(diǎn)相互_，這里出現(xiàn)暗條紋。偶數(shù)倍整數(shù)倍加強(qiáng)奇數(shù)倍減弱4.亮（暗）紋間距的公式x= 練習(xí)1.從兩只手電筒射出的光，當(dāng)它們照到同一屏上時(shí)看不到干涉條紋，這是因?yàn)?)A干涉圖樣太細(xì)小看不清楚B手電筒射出的光不是單色光C周圍環(huán)境的漫反射

7、光太強(qiáng)D兩個(gè)光源是非相干光源D 練習(xí)2在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，激光的波長為5.30107 m，屏上P點(diǎn)距雙縫S1和S2的路程差為7.95107 m，則在這里出現(xiàn)的應(yīng)是_(選填“明條紋”或“暗條紋”)?，F(xiàn)改用波長為6.30107 m的激光進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，保持其他條件不變，則屏上的條紋間距將_(選填“變寬”“變窄”或“不變”)。暗條紋變寬練習(xí)3.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，雙縫到光屏上P點(diǎn)的距離之差為0.6 m，若分別用頻率為f1=5.01014 Hz和f2=7.51014 Hz的單色光垂直照射雙縫，則P點(diǎn)出現(xiàn)明、暗條紋的情況是（ ）A.單色光f1和f2分別照射時(shí)，均出現(xiàn)明條紋B.單色光f1和f2分別照射時(shí)，均出現(xiàn)暗條紋C.單色光f1照射時(shí)出現(xiàn)明條紋，單色光f2照射時(shí)出現(xiàn)暗條紋D.單色光f1照射時(shí)出現(xiàn)暗條紋，單色光f2照射時(shí)出現(xiàn)明條紋C練習(xí)4.用單