物理：《光的干涉》ppt课件

1、光的干涉,1,光的直线传播,2,彩 虹,3,干涉现象是波动独有的特征，如果光真的是一种波，就必然会观察到光的干涉现象,4,1801年，英国物理学家托马斯杨（17731829）在实验室里成功的观察到了光的干涉,5,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？,S1,S2,亮条纹的中心线,亮条纹的中心线,双缝,光屏上何处出现亮条纹？何处出现暗条纹？,讨论：,6,S1,S2,P1,S,P1S2P1S1= 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的条件,（ n=0，1，2，3）,（ n=0，1，2，3）,7,双缝,S1,S2,屏幕

2、,8,双缝,S1,S2,屏幕,9,不同单色光的双缝图样干涉比较,10,探究：相邻两条亮条纹（或暗条纹）的间距x与什么有关？,亮条纹的中心线,探究1:d减小，其他条件不变,X如何变化？,11,探究2：L增大，其他条件不变,X如何变化？,12,探究3：波长增大，其他条件不变,X如何变化？,亮,亮,亮,亮,13,结论：双缝的间距d越小，屏到挡板间的距离L越大，光的波长越大则相邻两条亮条纹（或暗条纹）的间距x越大。,理论上可以证明：,14,相干波源,如果两个光源发出的光能够产生干涉，这样的两个光源叫做相干光源。 上一章学过，两列波要产生干涉，它们的频率必须相同，而且相位差要保持不变。只有这样，一旦它们

3、在空间某点产生的震动相互加强，才会一直是相互加强的关系，否则不可能出现干涉现象。 室内的白炽灯是各种独立的光源，不符合产生干涉的条件。所以房间里的两盏灯发出的光不会发生干涉。,15,红光波长最大， 紫光波长最小,光的波长的测定：,16,练习:,1用两个红灯照射白墙，在墙上会看到（ ） A 明暗相间的条纹 B 彩色条纹 C 一片红光 D 晃动的条纹,C,17,2.在双缝干涉实验中，双缝到光屏上P点的距离之差s =0.6m；若分别用频率为f1=5.01014Hz和频率为f2=7.51014Hz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

4、 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,18,C,3. 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,19,各种光的不同颜色，实际反映了它们不同的波长（或频率）用白光做双缝干涉实验，由于白光内各种单色光的干涉条纹间距不同，在屏上会出现彩色条纹,白光干涉,20,不同颜色的光，波长不同 白光双缝干涉条纹特点： 彩色条纹 中央明条纹是白色的,21,

5、让一束光经薄膜的两个表面反射后，形成的两束反射光产生的干涉现象叫薄膜干涉,薄膜干涉,22,干涉条纹形成的原因：竖立的肥皂薄膜在重力作用下形成了上薄下厚的楔形。当酒精灯的火焰照射到薄膜上时，分别从膜的前表面和后表面反射的两列光波，它们频率相同，方向一致，能产生干涉。在薄膜的某些地方，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，使光波的振动加强，形成亮条纹；而在另一些地方，两列光波的波峰和波谷叠加，使光波的振动互相抵消，形成暗条纹。,23,不同单色光的薄膜干涉条纹,可见，波长越长，干涉条纹越宽,24,1、在薄膜干涉中，前、后表面反射光的路程差由膜的厚度决定，所以薄膜干涉中同一明条纹（暗条纹）应出现在膜的厚度相等的地方由于光波波长极短，所以微薄膜干涉时，介质膜应足够薄，才能观