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第四節(jié)光的顏色色散(第1課時)
第十三章光紅光白光 各種光的不同顏色,實(shí)際反映了它們不同的波長(或頻率).用白光做雙縫干涉實(shí)驗,由于白光內(nèi)各種單色光的干涉條紋間距不同,在屏上會出現(xiàn)彩色條紋.一、光的顏色色散不同顏色的光,波長不同白光雙縫干涉條紋特點(diǎn):彩色條紋中央明條紋是白色的光的色散:含有多種顏色的光被分解為單色光的現(xiàn)象人眼視網(wǎng)膜上的兩種感光細(xì)胞視桿細(xì)胞:對光敏感,不能區(qū)分不同波長(頻率)的光視錐細(xì)胞:對光敏感度不如視桿細(xì)胞,但能區(qū)分不同波長(頻率)的光。我們知道:波速等于波長和頻率的乘積,這個關(guān)系對一切波都是適用的.不同的色光在真空中的傳播速度相同,所以波長不同的色光,它們的頻率也不同:波長越長,頻率越??;波長越短,頻率越大.各色光在真空中的頻率的范圍見下表:光譜讓一束光經(jīng)薄膜的兩個表面反射后,形成的兩束反射光產(chǎn)生的干涉現(xiàn)象叫薄膜干涉.二、薄膜干涉中的色散不同單色光的薄膜干涉條紋可見,波長λ越長,干涉條紋越寬1、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.由于光波波長極短,所以微薄膜干涉時,介質(zhì)膜應(yīng)足夠薄,才能觀察到干涉條紋.2、用手緊壓兩塊玻璃板看到彩色條紋,陽光下的肥皂泡和水面飄浮油膜出現(xiàn)彩色等都是薄膜干涉.白光的薄膜干涉條紋——彩色條紋水面上的油膜呈彩色標(biāo)準(zhǔn)樣板待檢部件空氣薄層薄膜干涉的應(yīng)用(一)——檢查表面的平整程度如果被檢表面是平的,產(chǎn)生的干涉條紋就是平行的,如圖(b)所示;(a)(b)(c)單色光標(biāo)準(zhǔn)樣板薄片被檢測平面薄膜干涉的應(yīng)用(一)——檢查表面的平整程度如果觀察到的干涉條紋如圖(c)所示,則表示被檢測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。從彎曲的程度就可以了解被測表面的平整情況。這種測量精度可達(dá)10-6cm。(a)(b)(c)單色光標(biāo)準(zhǔn)樣板薄片被檢測平面注:薄片厚度一般僅為零點(diǎn)零幾毫米左右,只相當(dāng)于一張紙片的厚度鍍層薄膜在透鏡或棱鏡的表面上涂上一層薄膜(一般用氟化鎂)。當(dāng)薄膜的厚度適當(dāng)時,在薄膜的兩個表面上反射路程度恰好等于半個波長,因而互相抵
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