第十三单第部分教学课件.ppt

第第十十三三单单第第 节节2 2 干涉现象是波动独有的特征，如果光真的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．是一种波，就必然会观察到光的干涉现象．一：杨式一：杨式双缝干涉双缝干涉实验实验思考思考1 1：：如果我们先假设光是一种波，那如果我们先假设光是一种波，那么按照我们所学的波动知识，光要发生干么按照我们所学的波动知识，光要发生干涉现象需要满足什么条件？涉现象需要满足什么条件？干涉产生的条干涉产生的条件件.SWF.SWF（频率相同）（频率相同）思考思考2 2：：有没有什么方法可以获得有没有什么方法可以获得相干光相干光——频频率相同的光呢？率相同的光呢？天才的设想天才的设想天才的设想天才的设想光光束束单缝单缝单缝单缝双缝双缝双缝双缝红滤色片红滤色片红滤色片红滤色片 ( ( ( (激光激光激光激光) ) ) )屏幕屏幕屏幕屏幕s s s s0 0 0 0s s s s1 1 1 1s s s s2 2 2 2托马斯托马斯托马斯托马斯····杨杨杨杨 杨氏双缝实验被杨氏双缝实验被杨氏双缝实验被杨氏双缝实验被评为十大最美丽实验评为十大最美丽实验评为十大最美丽实验评为十大最美丽实验之一。

之一巧妙解决了相干光问题巧妙解决了相干光问题巧妙解决了相干光问题巧妙解决了相干光问题18011801年，英国物理学家托马斯年，英国物理学家托马斯·杨杨（（1773~18291773~1829）在）在实验室里成功的观察到光的干涉．实验室里成功的观察到光的干涉．证证明明光光是是一一种种波波实验演示：实验演示：实验演示：实验演示：用氦氖激光器演用氦氖激光器演用氦氖激光器演用氦氖激光器演示光的双缝干涉示光的双缝干涉示光的双缝干涉示光的双缝干涉现象：出现亮暗相间条纹现象：出现亮暗相间条纹现象：出现亮暗相间条纹现象：出现亮暗相间条纹思考思考思考思考3 3 3 3：：：：为什么有的地方亮为什么有的地方亮为什么有的地方亮为什么有的地方亮一些有些地方暗一些？请一些有些地方暗一些？请一些有些地方暗一些？请一些有些地方暗一些？请用我们所学的波动知识来用我们所学的波动知识来用我们所学的波动知识来用我们所学的波动知识来解释叠加（振动）加强的地方叠加（振动）加强的地方叠加（振动）加强的地方叠加（振动）加强的地方出现亮条纹，振动减弱的出现亮条纹，振动减弱的出现亮条纹，振动减弱的出现亮条纹，振动减弱的地方出现暗条纹。

地方出现暗条纹地方出现暗条纹地方出现暗条纹P1PP1S2－P1S1= d光程差光程差光程差光程差单单单单色光的干色光的干色光的干色光的干涉规律一涉规律一涉规律一涉规律一.SWF.SWFP2S1S2P1PdP2讨论：讨论：讨论：讨论：亮纹亮纹亮纹亮纹和暗纹为什么相间（依次出现）呢和暗纹为什么相间（依次出现）呢和暗纹为什么相间（依次出现）呢和暗纹为什么相间（依次出现）呢？？？？S1S2PdS1PPS1S1S2PS2PPS2光程差光程差d=0，，S1、、S2步调一致，该点振动加强亮）步调一致，该点振动加强亮）S1S2P1PdS1S2P1P1P1S1P1S2dS1S2P1d d = = = =λλλλ/2/2/2/2光程差光程差光程差光程差d=d= λ λ λ λ/2/2/2/2 ，，，，S S1 1、、、、S S2 2在在在在P P1 1处步调相反，该点振动减弱处步调相反，该点振动减弱处步调相反，该点振动减弱处步调相反，该点振动减弱 ( ( (暗）暗）暗）暗）S1S2P2PdS1S2P2P2P1S1P1S2dS1S2P2d d = = = =λλλλ光程差光程差光程差光程差d=d= λ λ λ λ ，，，，S S1 1、、、、S S2 2在在在在P P2 2处步调一致，该点振动加强。

处步调一致，该点振动加强处步调一致，该点振动加强处步调一致，该点振动加强 ( ( (亮）亮）亮）亮）1 1、形成明、暗条纹的条件、形成明、暗条纹的条件光程差：光程差：S1S2P1Pl二：双缝二：双缝干涉规律干涉规律n=0、、1、、2、、3……暗纹暗纹n=0、、1、、2、、3……亮纹亮纹白光白光红光红光兰光兰光亮暗相间彩色条纹．亮暗相间彩色条纹．……(2)(2)、白光的干涉图样是：、白光的干涉图样是：中央是白色条中央是白色条纹，两侧是彩纹，两侧是彩色条纹色条纹(1)(1)、单色光的干涉图样是：、单色光的干涉图样是： 明暗相间的条纹，相邻明明暗相间的条纹，相邻明 纹的间距相同，强弱纹的间距相同，强弱相同相同2.2.光的干涉条纹的特点光的干涉条纹的特点: :3 3、相邻明（暗）纹间的距离大小：、相邻明（暗）纹间的距离大小：①①双缝之间的距离双缝之间的距离d:d:双缝与屏间的距离双缝与屏间的距离 l : :S1S2P1Pl波长越大，相邻的亮纹间距越大波长越大，相邻的亮纹间距越大波长波长λ:②②d d越小，相邻的亮纹间距越大越小，相邻的亮纹间距越大③③L L越大，相邻的亮纹间距越大越大，相邻的亮纹间距越大（（1 1）：影响因素：）：影响因素：（（2 2）：相邻亮纹间距计算公式：）：相邻亮纹间距计算公式：小结小结 1. 1.产生产生产生产生稳定的干涉条纹稳定的干涉条纹稳定的干涉条纹稳定的干涉条纹的条件：两光频率相同。

的条件：两光频率相同的条件：两光频率相同的条件：两光频率相同 2.（（（（1 1））））半半半半波波波波长长长长的的的的偶偶偶偶数数数数倍倍倍倍时时时时出现亮条纹出现亮条纹；； （（（（2 2））））半半半半波波波波长长长长的的的的奇奇奇奇数数数数倍倍倍倍时时时时出现暗条纹出现暗条纹．．S1S2P1P4 4、干涉条纹的特点是等间距的，明暗相间的；、干涉条纹的特点是等间距的，明暗相间的；单色光和单色光和 白光的条纹不同白光的条纹不同3 3、同样条件的双缝实验，用不同的色、同样条件的双缝实验，用不同的色 光得到的光得到的相邻亮（暗）条纹间相邻亮（暗）条纹间的宽的宽 度不等 练习题：练习题：1 1、、两两只只相相同同的的灯灯泡泡发发出出的的光光束束相相遇遇______________________发发生生干涉现象？（填干涉现象？（填“能能”或或“不能不能”））2 2、、在在双双缝缝干干涉涉实实验验中中，，以以白白光光为为光光源源，，在在屏屏上上观观察察到到彩彩色色干干涉涉条条纹纹，，若若在在双双缝缝中中的的一一缝缝前前放放一一红红色色滤滤光光片片（（只只能能透透过过红红光光）），，另另一一缝缝前前放放一一绿绿色色滤滤光光片片（（只只能能透透过绿光），这时：（过绿光），这时：（ ））A A、、只只有有红红色色和和绿绿色色的的干干涉涉条条纹纹，，其其它它颜颜色色的的双双缝缝干干涉条纹消失．涉条纹消失．B B、、红红色色和和绿绿色色的的干干涉涉条条纹纹消消失失，，其其它它颜颜色色的的干干涉涉条条纹仍然存在．纹仍然存在．C C、、任何颜色的干涉条纹都不存在。

任何颜色的干涉条纹都不存在D D、、屏上无任何亮光．屏上无任何亮光．不能不能C3 3、、用用白白光光做做双双缝缝干干涉涉实实验验时时，，得得到到彩彩色色的的干干涉涉条条纹纹，，下列正确的说法是：（下列正确的说法是：（ ））A A、、干涉图样的中央亮纹是白色的；干涉图样的中央亮纹是白色的；B B、、在靠近中央亮纹两侧最先出现的是红色条纹；在靠近中央亮纹两侧最先出现的是红色条纹；C C、、在靠近中央亮纹两侧最先出现的是紫色条纹；在靠近中央亮纹两侧最先出现的是紫色条纹；D D、、在在靠靠近近中中央央亮亮纹纹两两侧侧最最先先出出现现的的彩彩色色条条纹纹的的颜颜色色与与 双缝间距离有关双缝间距离有关AC 结束。