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第十三章光 第五节光的衍射 复习回顾 1 什么是波的衍射现象 波饶过障碍物继续向前传播的现象2 发生明显衍射的条件 障碍物或孔的尺寸比波长小或差不多 水波的衍射 既然光是一种波 为什么我们日常生活中观察不到光的衍射现象 而常常看到的是光沿着直线传播的呢 一 光的衍射现象 光在传播过程中 遇到障碍物或小孔时 光将偏离直线传播的方向而绕到障碍物到达阴影区域的现象 单色光的衍射图样 中间亮纹较宽较亮 两边 对称的明暗相间条纹 亮条纹强度向两边逐渐较快减弱 1 单缝衍射 波长一定时 单缝窄的中央亮纹越宽 条纹间距越大 单缝不变时 光波的波长越长 中央亮纹越宽 条纹间距越大 衍射图样 单缝衍射图样的光强分布 白光单缝衍射条纹 中间是白色的 两边是减弱很快的彩色条纹 外侧呈红色 内侧为紫色 1 波长一定时 单缝窄的中央条纹宽 各条纹间距大 2 单缝不变时 光波波长大的 红光 中央亮纹越宽 条纹间隔越大 3 白炽灯的单缝衍射条纹为中央亮条纹为白色 两侧为彩色条纹 且外侧呈红色 内侧为紫色 不同色光单缝衍射图样 2 圆孔衍射 a b s 1 孔较大时 屏上出现清晰的光斑 2 孔较小时 屏上出现衍射花样 亮暗相间的不等间距的圆环 这些圆环的范围远远超过了光沿直线传播所能照明的范围 原因 来自单缝或圆孔上不同位置的光 在屏上叠加的结果 不只是狭缝和圆孔 各种不同形状的物体都能使光发生衍射 以至使影的轮廓模糊不清 其原因是光通过物体的边缘而发生衍射的结果 历史上曾有一个著名的衍射图样 泊松亮斑 衍射现象 衍射现象 狭缝 二 干涉条纹与衍射条纹的区别 1 干涉 等距的明暗相间的条纹 亮条纹的亮度向两边减弱较慢 衍射 中央有一条较宽亮条纹 两边是对称明暗相间的条纹 亮条纹的亮度向两边减弱得很快 2 实际衍射现象可以看做很多子波源的干涉 惠更斯原理 透射光棚 在玻璃片上刻有许多等宽而又间距相等的平行刻痕 刻痕产生漫反射而不太透光 未刻的部分相当于透光的狭
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