《高二物理光的干涉》PPT课件.ppt

一、光本性学说的发展史上的五个学说 1.牛顿的微粒说：光是高速粒子流，解释光的直进 ，光的反射。 2.惠更斯的波动说：光是某种振动，以波的形式向 周围传播，解释光的干涉和衍射，光的直进， 光的反射。 3.麦克斯韦的电磁说：光是一种电磁波，发展了光 的波动理论。 4.爱因斯坦的光子说：成功地解释光电效应，认为 光具有粒子性。 5.德布罗意的波粒二象性学说：光既有粒子性，又 有波动性。 一切波都能发生干涉，干涉是波特有的现象 二、光的干涉现象杨氏双缝干涉实验 1、实验装置：单缝：一个线光源 双缝：两个光源 （f相同，振动情况相同） 2、干涉现象： 单色光：中央明条纹，两边是明暗相间的等 间距的单色条纹 白 光：中央白色明条纹， 两边彩色条纹 杨氏双缝干涉 3、形成明、暗条纹的条件： L为双缝到光屏间的距离, d为双缝间的距离, 为光波的波长 光程差： P2点： Q2点： Q1点： P1点： P点： 总结：明条纹 s=n 暗条纹 n=0、1、2、3 4、条纹间距： 演 示 分 析 三、薄膜干涉 1、相干光源：薄膜前后两个表面的反射光 2、现象：单色光：明暗相间的单色条纹 白光：彩色条纹 例：用单色光照射肥皂薄膜时，发生光的干涉现象，这 时（ ） A、看到的干涉图样是明暗相间的条纹 B、从光源所在侧才能看到干涉图样 C、从光源的对侧才能看到干涉图样 D、从光源发出的光与肥皂膜表面反射的光发生干涉， 形成干涉图样 AB （光程差：薄膜厚度的2倍） （1）增透膜：在透镜、棱镜等光学元件的 表面涂有一层呈淡紫色的薄膜，增强透射光 强度，减少光的反射引起的损失。增透膜的 厚度为（ ） 3、薄膜干涉的应用 透射光在薄膜中波长的1/4倍（ 绿/4） 使薄膜前后两面的反射光的光程差为/2 ，故反射光叠加后减弱 例、市场上有种灯具俗称“冷光灯“，用它照射物品 处产生的热效应大大降低，从而广泛地应用于博物 馆、商店等处。这种灯降低热效应的原因之一是在 灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀一层薄膜（例 如氧化镁），这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射 回来的红外线热效应。以表示此红外线的波长， 则所镀膜的厚度最小应为： A、 /8; B、 /4; C、/2 ; D、 解析：要使红外线经反光镜后的反射部分减弱，就得使其经 镀膜的前后表面反射的光线相互抵消，由干涉出现暗条纹的 条件可知，两列反射光波的波程差应恰为红外线光波半波长 的奇数倍，最小应为半波长，即薄膜厚度的当2倍等于红外线 的半波长，故选B。 （2）检查平面的平整程度 实例 （1）肥皂泡上的彩色条纹 （2）水面上的油膜 （3）蜻蜓翅膀在阳光照射下呈现出的彩色条纹 （4）两块玻璃压在一起看到的彩色条纹 光的干涉现象和应用 练习： 1、用干涉法检查某块厚玻璃的表面是否平整 的装置，所用单色光是将普通光加滤光片产生 的，检查中所观察到的干涉条纹是由哪两个表 面的反射光线叠加而成的（ ） A、a的上表面和b的下表面 B、a的上表面和b的上表面 C、a的下表面和b的上表面 D、a的下表面和b的下表面 2、某一单色光，通过双缝后到达屏上： ( ) A、 =k 时，出现明条纹 B、 为 的奇数倍时，出现暗条纹 C、 为/2 的奇数倍时，出现暗条纹 D、 为/2 的偶数倍时，出现明条纹 3、一束单色平行光垂直照射到某一厚度均匀的透明 金属膜上，若在由该金属膜上下表面反射的光之间 的路程差恰为入射光波长的整数倍，则（ ） A、反射光加强，透射光减弱，但不为零 B、由于光的干涉，此时能量守恒定律不适用 C、反射光的强度等于入射光的强度 D、透射光的强度等于零 4、白光是由不同颜色的光复合而成的,下面说法中正 确的是：( ) A、 光的颜色由它的频率决定. B、 不同单色光在真空中的波速相同,给定颜色的 光在真空中的波长是一定的. C、 在同一介质中不同单色光的波长不同,由此可 见光的颜色由波长决定. D、单色光由真空进入玻璃传播,其颜色和波长不变 ,波速变小. A 双缝干涉 1、现象：单色光：中央明条纹，两边是明暗相间的等 间距的单色条纹 白 光：中央白色明条纹，