物理：13[1].2《光的干涉》(讲课).ppt

机械波的干涉 两列波的频率相同 光是波吗 干涉现象 干涉必要条件 有的地方振动加强 有的地方振动减弱 且振动加强的地方与振动减弱的地方相间隔出现 干涉现象是波所特有的现象 同步调的振源干涉什么地方加强 什么地方减弱 复习 观察现象 一 托马斯 杨和他的实验 二 我们的尝试 三 双缝干涉实验的过程 光是一种波 光的波动性 1801年 托马斯 杨在实验室里成功的观察到了光的干涉 想会出现什么样的图景 杨氏双缝干涉实验 我们的尝试 单色光 三 光的干涉过程 激光束 双缝 屏 分析条纹 得到干涉条纹 结论 光是一种波 S1 S2 单色激光束 屏 等间距 双缝干涉图样 图样有何特征 S1 S2 亮条纹的中心线 亮条纹的中心线 双缝 中央亮条纹 明暗相间 亮条纹 亮条纹 探究2 出现明暗相间条纹的条件 S1 S2 r n r 0即n 0位中央亮条纹 r 即n 1为第一亮条纹依次类推n 2第二亮条纹 亮条纹 出现亮条纹的条件 n 0 1 2 3 暗条纹 探究2 出现明暗相间条纹的条件 S1 S2 r 2n 1 2有中央亮纹 无中央暗纹 n 0即相差半个波长 为第一暗纹n 1为第二暗纹n 3第三暗纹 亮条纹 暗条纹 出现亮条纹和暗条纹的条件 n 0 1 2 3 n 0 1 2 3 一 分析条纹特征 二 判断明暗条纹出现的位置 三 波长对条纹间距的影响 分析条纹 一 分析条纹特征 等间距的 明暗相间的条纹 判断明暗条纹出现的位置 测量 S1 S2 P P0 s PS2 PS1 s 光程差 同步调同频率的光源 S1 S2 问 s取何值出现明条纹 s取何值出现暗条纹 二 判断明暗条纹出现的位置 结论 说明 结论 思考波长对条纹间距有影响吗 P从中央向上逐渐移动 s如何变化 1 当光程差 s 2n n 0 1 2 3 即半波长的偶数倍时该处出现明条纹 中央处为明条纹 2 当光程差 s 2n 1 n 0 1 2 3 即半个波长的奇数倍时 该处出现暗条纹 X随波长 的增大而增大 如何获得相干光源 三 波长对条纹间距的影响 获得相干光源 相干光源 发出的光能够产生干涉现象的两个光源 相干光源 1 频率相同 课堂练习 各自独立的光源发出的光不能产生干涉 途径 激光 普通光 条件 2 相位差恒定 课堂练习 2 在双缝干涉实验中 双缝到光屏上P点的距离之差 s 0 6 m 若分别用频率为f1 5 0 1014Hz和频率为f2 7 5 1014Hz的单色光垂直照射双缝隙 则P点出现条纹的情况是以下哪种 A 用频率f1的单色光照射时 P点出现明条纹B 用频率f2的单色光照射时 P点出现明条纹C 用频率f1的单色光照射时 P点出现暗条纹D 用频率f2的单色光照射时 P点出现暗条纹 AD 解析 例题 此题考察公式的应用 解析 根据波的叠加的规律 P点出现条纹的情况决定于光程差 s与波长的关系 由c f 可知两种单色光的波长 1 c f1 0 6 m c f2 0 4 m 与 s相比较得 s 1 3 2 2 则用f1光照射时 P点出现亮条纹 用f2光照射时 P点出现暗条纹 综上所述答案为 AD 练习 1 前面用单色光做双缝实验 得到明暗相间的单色条纹 若让白光先通过单缝 在通过双缝 将得到什么样的条纹 已知白光是由频率不同的多种色光组成的 彩色条纹 中央为白色条纹 C 2 如图所示 用单色光做双缝干涉实验 P处为第二亮条纹 改用频率较高的单色光重做实验 其他条件不变时 则第二亮条纹的位置 A仍在P处B在P点的上方C在P点的下方D将不存在亮条纹 练习 课堂小结 1 观察光的干涉现象 认识干涉条纹等间距的 明暗相间的条纹 课堂小结 作业 2 判断双缝干涉中明暗条纹出现的位置光程差为半波长的偶数倍的地方出现明条纹光程差为半波长的奇数倍的地方出现暗条纹 4 获得相干光源的方法 两个途径