物理：《光的干涉》.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,光干涉,第1页,光直线传输,第2页,彩 虹,第3页,干涉现象是波动独有特征，假如光真是一个波，就必定会观察到光干涉现象,第4页,1801年，英国物理学家托马斯杨（17731829）在试验室里成功观察到了光干涉,第5页,单色激光束,屏,中央亮条纹,明暗相间,等间距,双缝干涉图样,图样有何特征？,S,1,S,2,亮条纹中心线,亮条纹中心线,暗条纹中心线,暗条纹中心线,双缝,光屏上何处出现亮条纹？何处出现暗条纹？,讨论：,第6页,S,1,S,2,P,1,S,P,1,S,2,P,1,S,1,=S,光程差,双缝干涉图样分析,亮条纹,暗条纹,单色激光束,（1）出现亮条纹和暗条纹条件,（n=0，1，2，3）,（n=0，1，2，3）,第7页,双缝,S,1,S,2,屏幕,P,1,第一亮纹 =,P,中央亮纹 =0,P,2,第二亮纹 =2,P,3,/,第三亮纹 =3,P,3,第三亮纹 =3,P,3,/,第二亮纹 =2,P,3,/,第一亮纹 =,第8页,双缝,S,1,S,2,屏幕,P,1,第一亮纹 =,P,中央亮纹 =0,P,2,第二亮纹 =2,P,3,/,第三亮纹 =3,P,3,第三亮纹 =3,P,3,/,第二亮纹 =2,P,3,/,第一亮纹 =,Q,2,第二暗纹,Q,1,第一暗纹,Q,3,第三暗纹,Q,3,/,第三暗纹,Q,2,/,第二暗纹,Q,1,/,第一暗纹,=5/2,=/2,=3/2,=5/2,=3/2,=/2,第9页,不一样单色光双缝图样干涉比较,红光,蓝光,第10页,探究：,相邻两条亮条纹（或暗条纹）间距x与什么相关？,亮条纹中心线,探究1:d减小，其它条件不变,X怎样改变？,第11页,d,探究2：L增大，其它条件不变,X怎样改变？,屏B,L,2,屏A,L,1,第12页,探究3：波长增大，其它条件不变,X怎样改变？,亮,亮,亮,亮,L,L,第13页,结论：,双缝间距d越小，屏到挡板间距离L越大，光波长越大则相邻两条亮条纹（或暗条纹）间距x越大。,理论上能够证实：,S,1,S,2,P,1,S,单色激光束,第14页,相干波源,假如两个光源发出光能够产生干涉，这么两个光源叫做相干光源。,上一章学过，两列波要产生干涉，它们频率必须相同，而且相位差要保持不变。只有这么，一旦它们在空间某点产生震动相互加强，才会一直是相互加强关系，不然不可能出现干涉现象。,室内白炽灯是各种独立光源，不符合产生干涉条件。所以房间里两盏灯发出光不会发生干涉。,第15页,各色光在真空中波长,光,颜色,波长,nm,光,颜色,波长,nm,红,770620,绿,580490,橙,620600,蓝靛,490450,黄,600580,紫,450400,红光,波长最,大,，,紫光波长最,小,光波长测定：,第16页,练习:,1,用两个红灯照射白墙，在墙上会看到（）,A 明暗相间条纹 B 彩色条纹,C 一片红光 D 晃动条纹,C,第17页,2,.在双缝干涉试验中，双缝到光屏上P点距离之差,s,=0.6m；若分别用频率为f,1,=5.010,14,Hz和频率为f,2,=7.510,14,Hz单色光垂直照射双缝隙，则P点出现条纹情况是以下哪种(),A.用频率f,1,单色光照射时，P点出现明条纹,B.用频率f,2,单色光照射时，P点出现明条纹,C.用频率f,1,单色光照射时，P点出现暗条纹,D.用频率f,2,单色光照射时，P点出现暗条纹,AD,第18页,C,3,.如图所表示，用单色光做双缝干涉试验，P处为第二亮条纹，改用频率较高单色光重做试验,其它条件不变时，则第二亮条纹位置,(),A 仍在P处,B 在P点上方,C 在P点下方,D 将不存在亮条纹,0,2,1,1,2,P,第19页,红光,白光,各种光不一样颜色，实际反应了它们不一样波长（或频率）用白光做双缝干涉试验，因为白光内各种单色光干涉条纹间距不一样，在屏上会出现彩色条纹,白光干涉,第20页,不一样颜色光，波长不一样,白光双缝干涉条纹特点：,彩色条纹,中央明条纹是白色,第21页,让一束光经薄膜两个表面反射后，形成两束反射光产生干涉现象叫薄膜干涉,薄膜干涉,第22页,干涉条纹形成原因：,竖立肥皂薄膜在重力作用下形成了上薄下厚楔形。当酒精灯火焰照射到薄膜上时，分别从膜前表面和后表面反射两列光波，它们频率相同，方向一致，能产生干涉。在薄膜一些地方，两列光波反射回来时，恰是波峰和波峰叠加，波谷和波谷叠加，使光波振动加强，形成亮条纹；而在另一些地方，两列光波波峰和波谷叠加，使光波振动相互抵消，形成暗条纹。,第23页,不一样单色光薄膜干涉条纹,可见，波长,越长，干涉条纹越宽,第24页,1、在薄膜干涉中，前、后表面反射光旅程差由膜厚度决定，所以薄膜干涉中同一明条纹（暗条纹）应出现在膜厚度相等地方因为光波波长极短，所以微薄膜干涉时，介质膜应足够薄，才能观察到干涉条纹,2、用手紧压两块玻璃板看到彩色条纹，阳光下肥皂泡和水面飘浮油膜出现彩色等都是薄膜干涉,第25页,白光薄膜干涉条纹,彩色条纹,水面上油膜呈彩色,第26页,