13.5光的衍射

1、13.5 光的衍射,红光波长最大，紫光波长最小,复习,1、光的干涉图样有何特征？,2、不同颜色的光相邻条纹间距有何不同？,3、光的颜色由什么决定的呢？,1、光的颜色是由光的频率决定的 2、不同频率的色光在真空中波速相同，在介质中波速不同 3、同一色光在不同介质中，频率（颜色）不变，波长和波速都要改变 4、在同一介质中，频率越高，波速越小,几点强调,思考问题：1什么是波的衍射现象？,当波在它传播的方向上遇到障碍物或孔时，波绕到障碍物阴影里去继续传播的现象叫波的衍射.,思考问题：能够发生明显衍射的条件是什么？,一切波都能发生衍射，通过衍射把能量传到阴影区域，能够发生明显衍射的条件是障碍物或孔的尺寸

2、跟波长差不多或比波长小。,思考问题：3.干涉和衍射是波特有的现象，光的干涉现象说明了光具有波动性，那么,光是否具有波动性的另一特征-光的衍射现象呢？如果有衍射现象，为什么在日常生活中我们没有观察到光的衍射现象呢？,如果说光是一种波,则必有光的衍射现象存在!日常生活中我们没有观察到光的衍射现象,也许是因为日常生活中光传播时遇到的障碍物或孔、缝的尺寸比光的波长大得多,光的衍射现象不明显,我们没有注意到吧!,思考问题：4. 根据这样的说法,我们在实验室怎样才能观察到光的衍射现象呢？,想方设法减小光传播时遇到的障碍物或孔、缝的尺寸大小!,取一个不透光的屏，在它的中间装上一个宽度可以调节的狭缝，在缝后适

3、当距离处放一个像屏，用平行的单色光照射。,调节的狭缝的宽窄，如果能在光屏上观察到比狭缝的宽度宽得多的亮区，就证明了光的衍射现象存在。,光的衍射,单缝衍射条纹的特征,光的衍射,1、中央亮纹宽而亮,2、两侧条纹具有对称性，亮纹较窄、较暗,观察下列衍射图样，分析衍射规律：,单缝衍射规律:,1、波长一定时，单缝越窄,中央条纹越宽，各条纹间距越大(衍射越明显),2、单缝不变时，光波波长越长的（红光）中央亮纹越宽，条纹间隔越大 (衍射越明显),3、白炽灯的单缝衍射条纹为中央亮纹,两侧为彩色条纹，且外侧呈红色，靠近光源的内侧为紫色,圆孔衍射,圆孔衍射,圆盘衍射,泊松亮斑,不只是狭缝和圆孔，各种不同形状的物体

4、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,泊松亮斑,衍射现象,衍射现象,狭缝,衍射光栅,1.透射光栅:玻璃板上刻许多平行的刻痕. 2.反射光栅:在高反射率的金属上刻痕. 生活中观察衍射现象: 1.两支铅笔并拢形成一条狭缝对准线光源; 2.游标卡尺两测量爪并拢形成一条狭缝对准线光源; 3.用羽毛做光栅,练习: 1、用一单色光源垂直照射带有圆孔的不透明光屏，下列几种情况中，在小孔后面的光屏上各看到什么现象？ （1）小孔的直径为1cm （2）小孔的直径为1mm （3）小孔的直径为0.5 mm ,单色光源倒立的像 （这是小孔成像，也是光沿直线传播的结果）,衍射

5、条纹（这是由于小孔尺寸与光波的波长差不多，光发生衍射的结果）,2、关于光的衍射现象，下面说法正确的是（ ） A、红光的单缝衍射图样是红黑相间的直条纹 B、白光的单缝衍射图样是白黑相间的直条纹 C、光照到不透明小圆盘上出现泊松亮斑，说明发生了 衍射 D、光照到较大圆孔上出现大光斑,说明光沿直线传播， 光不会发生衍射现象 3、下面四种现象中,哪些不是光的衍射现象造成的( ) A通过游标卡尺观测两卡脚间狭缝中发光的日光灯管, 会看到平行的彩色条纹； B不透光圆片后面的阴影中心出现一个亮斑； C太阳光照射下，架在空中的电线在地面上不会留下 影子； D用点光源照射小圆孔，后面屏上会出现明暗相间的 圆环,

6、AC,C,4、关于衍射的下列说法中正确的是：（ ） A、衍射现象中条纹的出现是光叠加后产生的结果 B、从双缝干涉中也存在衍射现象 C、一切波都很容易发生明显的衍射现象 D、影的存在是一个与衍射现象相矛盾的客观事实 5用红光进行双缝干涉实验时，如果用不透光的纸遮住其中的一条缝，则屏上出现：（ ） A无条纹，只是一片红光； B既无条纹，也不是一片红光，而是光源的像 C原干涉条纹形状不变，只是亮度减弱 D仍然有明暗相间的条纹，但与原来的不一样,AB,D,6下列甲组列出了波的一些现象和应用，乙组列出了波的一些属性甲组：光学镜头上的增透膜；光导纤维通讯；窗外听到室内的谈话声；雨后天空出现彩虹；黑板上的“

7、反光”现象乙组：a折射；b反射；c全反射；d干涉；e衍射；f直接传播与甲组各种现象或应用相对应的属性，依次是乙组中的（ ） Adefab Bdafdb Cccfab Ddceab 7如图，甲、乙为单色光通过窄缝后形成明暗相间的两种条纹图样，下列判断正确的是（ ）（图中条纹表示明条纹） A甲为单缝衍射的图样 B乙为双缝干涉的图样 C甲为双缝干涉的图样 D乙为单缝衍射的图样,D,AB,双缝干涉图样特点：,单缝衍射图象特点：,光的干涉和衍射图样的区别:,明暗相间、不等宽度不等亮度,明暗相间、等宽度等亮度,红光,小 结:,单缝衍射条纹的特征: 、中央亮纹宽而亮 、两侧条纹具有对称性,亮纹较窄,较暗,1、单缝衍射,衍射规律