第十三章135光的衍射課件

人接收的信息有90％來自眼睛看到的光;光給了我們多姿多彩的世界.光的衍射

既然光是一種波,為什么我們?nèi)粘Ｉ钪杏^察不到光的衍射現(xiàn)象,而常常看到的是光沿著直線傳播的呢?13.5.光的衍射人接收的信息有90％來自眼睛看到的光;光給了

復(fù)習(xí)提問問題1.什么是波的衍射現(xiàn)象？

問題2.發(fā)生明顯衍射的條件是什么？波在它傳播的方向上遇到障礙物或孔時(shí)，波繞到障礙物陰影里去繼續(xù)傳的現(xiàn)象叫波的衍射障礙物或孔的尺寸跟波長差不多或比波長小。復(fù)習(xí)提問問題1.什么是波的衍射現(xiàn)象？問題2.發(fā)生明顯衍射

光的干涉現(xiàn)象反映了光的波動(dòng)性，而波動(dòng)性的另一特征是波的衍射現(xiàn)象，光是否具有衍射現(xiàn)象呢？如果有衍射現(xiàn)象，為什么在日常生活中我們沒有觀察到光的衍射現(xiàn)象呢？水波、聲波都會(huì)發(fā)生衍射現(xiàn)象，它們發(fā)生衍射的現(xiàn)象特征是什么？光的衍射光的干涉現(xiàn)象反映了光的波動(dòng)性，而波動(dòng)性的另一特征是波的

一切波都能發(fā)生衍射，通過衍射把能量傳到陰影區(qū)域，能夠發(fā)生明顯衍射的條件是障礙物或孔的尺寸跟波長差不多．

取一個(gè)不透光的屏，在它的中間裝上一個(gè)寬度可以調(diào)節(jié)的狹縫，用平行的單色光照射，在縫后適當(dāng)距離處放一個(gè)像屏．激光束調(diào)節(jié)狹縫寬窄像屏一單縫衍射波長很短400-700nm一切波都能發(fā)生衍射，通過衍射把能量傳到陰影區(qū)域，能夠1.單縫衍射條紋的特征一單縫衍射(1)、中央亮紋寬而亮．(2)、兩側(cè)條紋具有對(duì)稱性，明暗相間且不等距.1.單縫衍射條紋的特征一單縫衍射(1)、中央亮紋2.單縫衍射與雙縫干涉條紋和區(qū)別各明紋或暗紋寬度、亮度基本相等.中央條紋最寬最亮,兩側(cè)條紋寬度、亮度逐漸減?。p縫干涉條紋單縫衍射條紋2.單縫衍射與雙縫干涉條紋和區(qū)別各明紋或暗紋寬度、亮度基本相觀察下列衍射圖樣，分析衍射規(guī)律：3.單縫衍射規(guī)律1、波長一定時(shí)，單縫越窄,中央條紋越寬，各條紋間距越大．(衍射越明顯)2、單縫不變時(shí)，波長大的中央亮紋越寬，條紋間隔越大(衍射越明顯)

3、白光（白熾燈）的單縫衍射條紋為中央亮,兩側(cè)為彩色條紋，且外側(cè)呈紅色，靠近光源的內(nèi)側(cè)為紫色．改變縫寬改變波長觀察下列衍射圖樣，分析衍射規(guī)律：3.單縫衍射規(guī)律1、波長一定13.5光的衍射1衍射圖樣：明暗相間且不等距條紋（中央亮紋）2單縫衍射規(guī)律3．衍射條件：縫的尺寸接近波長或比波長還要小

一、單縫衍射

1)波長一定時(shí)，單縫越窄,中央條紋越寬，各條紋間距越大．2)單縫不變時(shí)，波長大的中央亮紋越寬，條紋間隔越大

3)白光的單縫衍射條紋為中央亮,兩側(cè)為彩色條紋，且外側(cè)呈紅色，靠近光源的內(nèi)側(cè)為紫色．13.5光的衍射1衍射圖樣：明暗相間且不等距條紋（中央亮ABS1、孔較大時(shí)——屏上出現(xiàn)清晰的光斑二.圓孔衍射ABS1、孔較大時(shí)——屏上出現(xiàn)清晰的光斑二.圓孔衍二圓孔衍射ABS2、孔較小時(shí)——屏上出現(xiàn)衍射花樣（亮暗相間的不等間距的圓環(huán)，這些圓環(huán)的范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了光沿直線傳播所能照明的范圍）原因:來自單縫或圓孔上不同位置的光,在屏上疊加的結(jié)果.二圓孔衍射ABS2、孔較小時(shí)——屏上出現(xiàn)衍射花圓孔衍射S圓孔衍射S光的衍射1衍射圖樣：明暗相間且不等距條紋（中央亮紋）

2單縫衍射規(guī)律3衍射條件：縫的尺寸接近波長或比波長還要小

一、單縫衍射二、圓孔衍射1衍射圖樣：明暗相間且不等距的同心圓環(huán)．（中央亮斑）

2衍射條件：孔的尺寸接近波長或比波長還要小

光的衍射1衍射圖樣：明暗相間且不等距條紋（中央亮紋）三光繞過障礙物的衍射

不只是狹縫和圓孔，各種不同形狀的物體都能使光發(fā)生衍射，歷史上曾有一個(gè)著名的衍射圖樣——泊松亮斑．實(shí)驗(yàn)：在光束中放一個(gè)不透明圓盤現(xiàn)象：在不透明圓盤的陰影后面，出現(xiàn)了一個(gè)亮斑。三光繞過障礙物的衍射不只是狹縫和圓孔，各種不同形狀圓屏衍射泊松亮斑圓屏衍射圖樣圓屏衍射泊松亮斑圓屏衍射圖樣泊松亮斑在其影子的中心有一個(gè)亮斑泊松亮斑在其影子的中心有小圓盤和小圓孔做衍射圖樣特點(diǎn)圓孔衍射圓盤衍射小圓盤和小圓孔做衍射圖樣特點(diǎn)圓孔衍射圓盤衍射光的衍射現(xiàn)象不只是狹縫和圓孔，各種不同形狀的物體都能使光發(fā)生衍射，以至使影的輪廓模糊不清，其原因是光通過物體的邊緣而發(fā)生衍射的結(jié)果．圓屏衍射圓孔衍射鋼針的衍射光的衍射現(xiàn)象不只是狹縫和圓孔，各種不同形狀的物光的衍射一、單縫衍射二、圓孔衍射三、圓屏衍射1衍射圖樣：明暗相間的不等距的同心圓環(huán)，中心有一個(gè)亮斑（泊松亮斑）

2衍射條件：屏的尺寸接近波長或比波長還要小

光的衍射一、單縫衍射二、圓孔衍射三、圓屏衍射1衍射圖樣：明1、光在沒有障礙物的均勻介質(zhì)中，直線傳播

2、在孔或障礙物的尺寸比波長差不多或還小，光就發(fā)生衍射。3、光的衍射并沒有否定光的直線傳播，而是指出了它的適用范圍和它的局限性。4、縫、孔或障礙物的尺寸可以跟光的波長相比，甚至比波長還小時(shí)，衍射現(xiàn)象明顯。課堂小結(jié)：1、光在沒有障礙物的均勻介質(zhì)中，直線傳播課堂小結(jié)：透射光柵:在玻璃片上刻有許多等寬而又間距相等的平行刻痕，刻痕產(chǎn)生漫反射而不太透光，未刻的部分相當(dāng)于透光的狹縫,一般每毫米有幾十到幾千個(gè)狹縫。反射光柵:在高反射率的金屬上刻痕.四.衍射光柵N=1N=2N=3N=4透射光柵:在玻璃片上刻有許多等寬而又間距練一練1、下列屬于光的衍射現(xiàn)象的是（）A雨后天空出現(xiàn)的絢麗的彩虹B陽光下肥皂膜上的彩色條紋C太陽光通過三棱鏡產(chǎn)生的彩色條紋D眼睛透過紗巾看到的燈光的條紋E眼睛瞇成一條線看到的發(fā)光的電燈周圍有彩色花紋DE練一練1、下列屬于光的衍射現(xiàn)象的是（2、我們經(jīng)常可以看到，凡路邊施工處總掛有紅色的電燈，這除了紅色光容易引起人的視覺注意以外，還有一個(gè)重要的原因，這一原因是紅色光（）A．比其他色光更容易發(fā)生衍射B．比其他可見光更容易發(fā)生干涉C．比其他可見光更容易發(fā)生反射D．比其他可見光更容易發(fā)生折射A課堂練習(xí)2、我們經(jīng)常可以看到，凡路邊施工處總掛有紅色的電燈，這除了

3、用點(diǎn)燃的蠟燭照亮一個(gè)帶有圓孔的遮光板，當(dāng)圓孔的直徑由數(shù)厘米逐漸減小為零的過程中，位于遮光板后面的屏上將依次出現(xiàn)的現(xiàn)象是：__________，____________；___________．圓形亮斑燭煙的像明暗相間的圓環(huán)課堂練習(xí)3、用點(diǎn)燃的蠟燭照亮一個(gè)帶有圓孔的遮光板，當(dāng)4.如圖所示是用游標(biāo)卡尺兩測(cè)腳間的狹縫觀察日光燈光源時(shí)所看到的四個(gè)現(xiàn)象.當(dāng)游標(biāo)卡尺兩測(cè)腳間的狹縫寬度從0.8mm逐漸變小時(shí),所看到的四個(gè)圖像的順序是________

abcd課堂練習(xí)4.如圖所示是用游標(biāo)卡尺兩測(cè)腳間的狹縫觀察日光燈光源時(shí)所看到

5.用單色光照射雙縫，在像屏上觀察到明暗相間的干涉條紋，現(xiàn)用遮光板將其中的一個(gè)縫擋住，則像屏上觀察到()A、寬度均勻的明暗相間的條紋。B、中央亮而寬，兩邊窄而暗條紋。C、一條亮紋。D、一片亮光。B課堂練習(xí)5.用單色光照射雙縫，在像屏上觀察到明暗相間的干涉條紋，現(xiàn)6