【公开课】光的干涉+课件高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

第四章光第3节光的干涉

知识回顾两列频率相同的波(相干波)相遇时,在某些区域振动加强(

波峰与波峰、波谷与波谷叠加),而在某些区域振动减弱(波峰与波谷叠加);且振动加强的区域与振动减弱的区域相互间隔.这种现象叫波的干涉一、干涉的条件？(1)两波源的频率相(2)相位差恒定(3)振动方向相同二、加强点和减弱点的判断方法？若两列波频率、步调完全相同：加强点:Δs＝nλ(n＝0,1,2…)【到两波源距离差为波长的整数倍(半波长的偶数倍)】减弱点:Δs＝

(2n＋1)λ/2

(n＝0,1,2…)【到两波源距离差为半波长的奇数倍】

光是一种电磁波，光也能发生干涉现象。1801年，英国物理学家托马斯·杨成功地观察到了光的干涉现象。

一、光的双缝干涉托马斯·杨1.装置特点：①双缝到单缝的距离相等

②双缝很近，缝很窄2.滤光片作用：获得单色光（频率相同）．3.单缝作用：获得一束线光源（振动情况相同）4.双缝作用：获得两个频率相同、振动完全相同的相干光源.5.单色光的双缝干涉图样①

明暗相间的条纹，中央亮条纹②

条纹间距相等③

同样条件下，红光条纹间距大杨氏双缝干涉实验证明了光是一种波中央亮纹，∆x=0第1暗纹，∆x=λ/2第1亮纹，∆x=λ第2暗纹，∆x=3λ/2第2亮纹，∆x=2λ6.原理解释：双缝干涉规律亮纹:光程差为波长的整数倍(n＝0,1,2…)暗纹:光程差为半波长的奇数倍(n＝0,1,2…)

二、干涉条纹和光的波长之间的关系条纹间距∆x：相邻两条亮纹（或暗纹）中心之间的距离叫做条纹间距。【说明】我们所说的亮纹是指最亮的地方，暗纹是最暗的地方，从最亮到最暗有一个过渡，条纹间距实际上是最亮和最亮或最暗和最暗之间的距离。【思考】第n条亮纹到中央亮纹的距离是多少?相邻两个明(或暗)条纹之间的距离保持L、d不变，用不同的单色光进行实验，红光的条纹间距最大，紫光的最小。双缝干涉亮（暗）纹间距的公式相邻明（暗）纹间的距离大小的影响因素：波长λ、双缝间距d、双缝与屏间的距离l

白光的干涉图样特点：（1）明暗相间的彩色条纹；（2）中央为白色亮条纹；（3）干涉条纹是以中央亮纹为对称点排列的；（4）在每条彩色亮纹中红光总是在外侧，紫光在内侧。二、干涉条纹和光的波长之间的关系

三、薄膜干涉薄膜干涉成因：

由于重力的作用，肥皂薄膜将形成上薄下厚的楔形。

光照向薄膜时，会在薄膜的前后两个表面反射出来两列频率、步调完全相同的光波，这两列反射光相互叠加，发生干涉，称为薄膜干涉。光程差为波长的整数倍，形成亮条纹。光程差为半波长的奇数倍，形成暗条纹。单色光照射白光照射时，因白光中不同颜色的光的波长不同，会在不同的位置相互加强，所形成的亮条纹的位置也会不同。薄膜上不同颜色的条纹相互交错，看上去就是彩色的。

ABd1d2d3d4单色光照射

薄膜厚度变化越大条纹越密集薄膜厚度变化越小条纹越稀疏【练习1】一束白光通过双缝后在屏上观察到干涉条纹，除中央白色条纹外，两侧还有彩色条纹，是因为（

A

）A．各色光的波长不同，因而各色光产生的干涉条纹间距不同B．各色光的速度不同，造成条纹间距不同C．各色光的强度不同D．各色光通过双缝的距离不同【练习2】如图所示为双缝干涉实验装置，当使用波长为6×10－7m的橙光做实验时，光屏P点及上方的P1点形成相邻的亮条纹。若使用波长为4×10－7m的紫光重复上述实验，在P和P1点形成的亮、暗条纹的情况是(

B

)A．P和