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文档简介

1、托马斯杨,实验结果：等间距的明暗交替的条纹。,2,一、波的方程与光程,1波的方程,波源S：,波源S的振动传播到P点，P点也引起振动，振动方程为：,P点振动的初相,3,2光程,P点振动的初相,光程定义为：,介质折射率与光的几何路程之积,物理意义：将光在介质中通过的几何路程折算到真空中的 路程,便于统一用真空中的波长来表示相位差.,4,有了光程 ， P点振动写为,5,二、相位差与光程差,两个振源在P点各自引起的振动用光程写为：,光源S1:,光源S2:,6,两个振源在P点各自引起的振动的位相差写为：,若在观察时间内 保持不变，则两个振源是相干的。特别地，若 ，则位相差取决于光程差。有,光程差:,三、

2、干涉图的形成,在P点，按照两个振动的合成，有,也即光程差满足：,设两相干光源满足,，n2=n1=n=1,1.干涉图样的形成： （1）干涉相长：,即,即：光程差等于半波长偶数倍的那些P点，两波叠加后的强度为最大值。,（2）干涉相消：,即：光程差等于半波长奇数倍的那些P点，两波叠加后的强度为最小值。,即,j称为干涉级次，注意j从零取起！,而满足,的轨迹是以S1和S2连线为回转对称轴的双叶旋转双曲面。这些双曲面是一系列等强度面，平行于S1和S2连线的平面和双曲面的交线是一系列等强度的双曲线。这就是所谓的干涉图，或称干涉花样。,若两波向一切方向传播，则强度相同的空间各点的几何位置，满足如下条件,空间轨

3、迹,平面投影,不同位置的干涉图,（1）横向位置 （2）纵向位置 （3）倾斜位置,四、横向近似直线干涉条纹的位置及间隔,r0 d, 很小,d 10 -4m， r0 100 m,两光波在P点的光程差为：,故：,作S1C S2P，又因为,r0 d,相位差：,明暗条纹的条件,光程差为半波长偶数倍时，P点处干涉加强，亮纹,光程差为半波长奇数倍时，P点处干涉减弱，暗纹,明暗纹位置：,明条纹中心位置：,暗条纹中心位置：,k 称为条纹级数，式中的号表明干涉条纹在点P0的两边对称分布， k=0,谓之中央明纹。,两相邻明（暗）纹间距：,（4）白光照明，除中央亮纹外，其余各级亮纹带有颜色， 且内紫外红。,五、干涉图样的五大特征：,条纹的间距,（1）亮条纹等强度，等间距；,（2） 一定， ， ；,（3） 、d一定， 。提供测量波长的途径；,（5）干涉图样的强度记录了相位差的信息。

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