13 3《光的干涉》课件(人教版 选修3-4)
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物理：13.2《光的干涉》PPT课件(新人教版-选修3-4)
光的 颜色
波长λ(nm)
频率 f (1014Hz)
光的 颜色
波长λ(nm)
频率 f (1014Hz)
红 770～620
3.9～4.8
绿
580～490
5.2～6.1
橙
620～600
4.8～5.0
蓝－靛 490～450
6.1～6.7
黄
600～580
5.0～5.2
紫
450～400
6.7～7.5
七种单色光的综合性质对比一览表
Q2
S1 * S*
QP11 P
S2 *
由于l远远大于d， l远远大于x，
r2 r1
条纹中心的位置：
x
d 2
dL
x k L
明纹
x
d
(2k 1)
L
2d
暗纹
k 0,1,2,
四、单色光的双缝间距或宽度与波长的关系：
1、条纹间距的含义：相邻的亮纹或暗纹
之间的距离总是相等的，相邻的亮纹和亮
纹之间的距离或暗纹和暗纹之间的距离叫
波长
光的
波长
nm
颜色
nm
770－620 绿 580－490
620－600
蓝－ 靛
490－450
600－580 紫 450－400
红紫光光波波长长最最小大，
d L
x
五、进一步研究：
不同的色光在真空中的传播速度相同。
波长和频率的乘积等于波速：v=λf，波长 越长频率越小，波长越短频率越大。
1nm=10-9m
特征量
干涉条纹间 距（Δx） 真空中的波 长（ λ）
频率（ν）
红光→紫光 由大到小 由大到小 由小到大
人教版选修3-4 第13章 第3节 光的干涉 课件(39张)
2．关于光的干涉，下列说法中正确的是( ) A．在双缝干涉现象里，相邻两明条纹和相邻两暗条纹的间 距是不等的 B．频率相同的两列光一定能产生干涉 C．只有频率相同的两列光波才能产生干涉 D．频率不同的两列光波也能产生干涉现象，只是不稳定
解析：选 C 在双缝干涉现象里，相邻两明条纹和相邻两暗 条纹的间距是相等的，A 错误；两列光波产生干涉时，频率必须 相同，但频率相同的光振动方向不一定相同，故不一定产生干涉， C 正确，B、D 错误．
B．P 是亮条纹，P1 是暗条纹
C．P 是暗条纹，P1 是亮条纹 D．P 和 P1 都是暗条纹
[解析] λλ橙 紫＝64××1100－－77 mm＝1.5＝32. P1 点对橙光：Δr＝n·λ 橙， 对紫光：Δr＝nλ 橙＝n·32λ 紫＝3n·λ2紫 因为 P1 与 P 相邻，所以 n＝1，P1 点是暗条纹． 对 P 点，因为 Δr＝0，所以仍是亮条纹，B 正确． [答案] B
3.两只手电筒射出的光束在空间相遇，能否观察到光的干涉 现象？
提示：两只手电筒射出的光束在空间相遇，不满足光发生干 涉的条件，不能观察到光的干涉现象．
|核心知识·记一记| 1．英国物理学家托马斯·杨于 1801 年成功地观察到了光的干 涉现象． 2．双缝干涉图样：单色光——明暗相间的条纹． 3．干涉条件：两列光的频率相同，振动方向相同，相位差 恒定． 4．出现明纹与暗纹的条件：两光源到屏上某点的距离之差 等于半波长的偶数倍时出现亮条纹，奇数倍时出现暗条纹．
课堂互动探究
析要点、研典例、重应用
★要点一 双缝干涉原理 |要点归纳|
1．双缝干涉的装置示意图：实验装置如图所示，有光源、 单缝、双缝和光屏．
2．单缝屏的作用：获得一个线光源，使光源有唯一的频率 和振动情况．如果用激光直接照射双缝，可省去单缝屏(托马斯·杨 当时没有激光)．
高中物理人教版选修34《13.3光的干涉》(共14张PPT)
4、相邻两条亮纹（或暗纹）间的距离
x L
d
这说明了相邻亮（或暗）条纹的间距相等 5、近一步的实验表明：
6、光的波长、频率：v=λf （1）红光的波长最长，紫光的波长最短。 （2）红光的频率最小，紫光的频率最大。 光的波长常用单位埃来表示：1Ao =10－10m
二、薄膜干涉 1、定义：由薄膜前后表面反射的两列光波叠加而成
• You have to believe in yourself. That's the secret of success. 人必须相信自己，这是成功的秘诀。
•
一、双缝干涉
4、相邻两条亮纹（或暗纹）间的距离
r12
L2
xd 2
r22
L2
xd 2
第二式平方减第一式平方可得：
xr22r12(r2r1)r(2r1)
二、薄膜干涉 1、定义：由薄膜前后表面反射的两列光波叠加而成
2、实例：肥皂泡或水面上的油膜所形成的彩色花纹 3、应用：检测平面是否平直
干涉现象应用: ①检查精密零件的表面质量。方法是透明标准 平面与被侧面之间形成一个劈形空气薄层，用 薄膜干涉原理检测，精度可达10－6cm。 ②增透膜：原料：氟化镁，厚度绿光的波长1/4。 涂有增透膜的镜头呈淡紫色。
2d
2d
（2）若r2－r1=λ/2，则：
x•LxL
2 2d
d
一、双缝干涉
4、相邻两条亮纹（或暗纹）间的距离
x L
d
这说明了相邻亮（或暗）条纹的间距相等 5、近一步的实验表明： 用单色光做实验，相邻亮（或暗）条纹的间距红 光的最大，紫光的最小。 这说明了红光的波长最长，紫光的波长最短。
一、双缝干涉
薄膜干涉：产生原因
人教版高中物理课件：选修3-4光的干涉
双缝
屏
整理课件
7
双缝干涉图样
单
色
激 光
S1
束
S2
双缝
屏
暗条纹的中心线 暗条纹的中心线 亮条纹的中心线 亮条纹的中心线
图样有何特征？ 明暗相间 等间距 中央亮条纹
整理课件
8
探究2： 出现明暗相间条纹的条件
S1 S2
整理课件
亮条纹 亮条纹
9
整理课件
10
出现亮条纹的条件
亮条纹
s 2n•
2
（ n=0，1，2，3…）
二、光的干涉
整理课件
1
光的直线传播
整理课件
2
整理课件
3
海市蜃楼
整理课件
4
假设光真的是一种波 我们必然能看到波特有的现象
整理课件
5
二、光的干涉
1801年，英国物理学 家托马斯·杨在实验 室里成功的观察到 了光的干涉现象．
托马斯·杨
1773~1829
整理课件
6
探究1：光是一种波
单 色
S1
光
S2
整理课件
11
探究2： 出现明暗相间条纹的条件
S1 S2
整理课件
暗条纹
12
整理课件
13
出现亮条纹和暗条纹的条件
亮条纹 s 2n•
2
（ n=0，1，2，3…）
暗条纹 s2n1• （ n=0，1，2，3…）
2
探究3：用双缝观察白光干涉图样
整理课件
14
谢谢专家指导!
再见
2006年11月
整理课件
15
高中物理人教版选修3-4课件：13.3 光的干涉
-6-
3.光的干涉
一 二 三
目标导航
Z 知识梳理 Z重难聚焦
HISHISHULI
HONGNANJUJIAO
D典例透析
IANLITOUXI
二、对光的干涉现象中的“加强点”与“减弱点”的理解 若波叠加区中某点P,两列光波到P点的路程差Δs=nλ(n=0,1,2,…) 时,若S1波源发出的光传到P点是波峰,则S2波源发出的光传到P点也
-3-
3.光的干涉
目标导航
Z 知识梳理 Z重难典例透析
IANLITOUXI
2.光产生干涉的条件 (1)相干光源:如果两个光源发出的光能够产生干涉,这样的两个 光源叫作相干光源。激光器发出的光就是相干光源。 (2)干涉条件:两列光的频率相同,振动方向相同,相位差恒定。
D典例透析
IANLITOUXI
一、对相干光源的理解 两个光源发出的光满足相干条件,这样的光源叫相干光源。即相 干光源发出的光必须满足: (1)频率相等。 (2)振动方向一致。 (3)相位差恒定。 在机械波中,只要两波源满足频率相等、振动方向一致,则其相 位差一定恒定。因此教材中并没有刻意提出相位差恒定这一条件。 但在光波中,由于光是由大量原子中的核外电子跃迁产生的,对于 两个独立的光源来说,即使频率相等,其相位差也不恒定。因此,在 室内打开两盏电灯时,看不到干涉现象。
2
点振动情况始终相反 , 其振幅为两列波振幅之差的绝对值。
-7-
3.光的干涉
一 二 三
目标导航
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HISHISHULI
HONGNANJUJIAO
D典例透析
IANLITOUXI
三、对双缝干涉实验中屏上某处出现亮、暗条纹条件的理解 频率相同、振动情况也完全相同的两个相干光源在屏上某处产 生亮、暗条纹的条件。 1.亮条纹的条件 屏上某点P到两缝S1和S2的路程差正好是波长的整数倍或半波长 的偶数倍,
人教版高中物理选修3-4课件第十三章第三节光的干涉
即|PS1－PS2|＝(2k＋1)λ2(k＝0,1,2,3…)
特别提醒：(1)双缝干涉的条件是必须有相干光源，且双缝间 间距必须很小； (2)由于不同光源发出的光频率一般不同，即使是同一光源， 它的不同部位发出的光也不一定有相同的频率和恒定的相位 差，故一般情况下不易观察到光的干涉现象，而杨氏双缝干 涉实验采用将一束光“一分为二”的方法获得相干光源．
【解析】 由光的频率ν＝6.0×1014 Hz，知光的波长λ＝c/ν＝ 5×10－7 m．P点到双缝S1、S2的距离之差Δs1＝0.75 μm＝ 7.5×10－7 m＝1.5λ.Q点到双缝S1、S2的距离之差Δs2＝1.5 μm ＝1.5×10－6 m＝3λ，因此，P点出现暗条纹，Q点出现亮条纹 ，本题的正确答案是选项B. 【答案】 B 【规律方法】 (1)判断屏上某点为亮条纹还是暗条纹，要看 该点到两个光源(双缝)的路程差(光程差)与波长的比值．(2) 要记住：路程差等于波长整数倍处出现亮条纹；等于半波长 奇数倍处为暗条纹． (3)上述结论成立的条件是：两个光源情况完全相同．
2．实验 如图所示，让一束平行的_单__色___光投射到一个有两条狭缝的 挡板上，两狭缝相距很近，两狭缝就成了两个_波__源_，它们的 振动情况总是_相__同___的，两个波源发出的光在挡板后面的空 间相互叠加． 3．现象 在屏上得到了__明__暗__相__间____的条纹．
二、决定条纹间距的条件 1．当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的_偶__数__倍__ 时(即恰好等于波长的_整__数__倍__时)，两列光在这点相互加强， 这里出现亮条纹；当两个光源与屏上某点的距离之差等于半 波长的_奇__数__倍__时，两列光在这点_相__互__削__弱__，出现暗条纹. 2．光产生干涉的条件：两列光的__频__率__相同、_振__动__方__向__相 同、__相__位__差__恒定． 3．相干光源：发出的光能够产生干涉的两个光源．
特别提醒：(1)双缝干涉的条件是必须有相干光源，且双缝间 间距必须很小； (2)由于不同光源发出的光频率一般不同，即使是同一光源， 它的不同部位发出的光也不一定有相同的频率和恒定的相位 差，故一般情况下不易观察到光的干涉现象，而杨氏双缝干 涉实验采用将一束光“一分为二”的方法获得相干光源．
【解析】 由光的频率ν＝6.0×1014 Hz，知光的波长λ＝c/ν＝ 5×10－7 m．P点到双缝S1、S2的距离之差Δs1＝0.75 μm＝ 7.5×10－7 m＝1.5λ.Q点到双缝S1、S2的距离之差Δs2＝1.5 μm ＝1.5×10－6 m＝3λ，因此，P点出现暗条纹，Q点出现亮条纹 ，本题的正确答案是选项B. 【答案】 B 【规律方法】 (1)判断屏上某点为亮条纹还是暗条纹，要看 该点到两个光源(双缝)的路程差(光程差)与波长的比值．(2) 要记住：路程差等于波长整数倍处出现亮条纹；等于半波长 奇数倍处为暗条纹． (3)上述结论成立的条件是：两个光源情况完全相同．
2．实验 如图所示，让一束平行的_单__色___光投射到一个有两条狭缝的 挡板上，两狭缝相距很近，两狭缝就成了两个_波__源_，它们的 振动情况总是_相__同___的，两个波源发出的光在挡板后面的空 间相互叠加． 3．现象 在屏上得到了__明__暗__相__间____的条纹．
二、决定条纹间距的条件 1．当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的_偶__数__倍__ 时(即恰好等于波长的_整__数__倍__时)，两列光在这点相互加强， 这里出现亮条纹；当两个光源与屏上某点的距离之差等于半 波长的_奇__数__倍__时，两列光在这点_相__互__削__弱__，出现暗条纹. 2．光产生干涉的条件：两列光的__频__率__相同、_振__动__方__向__相 同、__相__位__差__恒定． 3．相干光源：发出的光能够产生干涉的两个光源．
物理：13.3《光的干涉》课件(新人教版选修3-4)
在杨氏双缝实验中，如果不用激光光源而 用一般的单色光源，为了完成实验可在双 缝前边加一单缝获得点光源，如图所示， 在用单色光做双缝干涉实验时，若单缝S 从双缝S1、S2的中央对称轴位置处稍微向 上移动，则( )
A．不再产生干涉条纹 B．仍可产生干涉条纹，且中央亮纹P的位 置不变 C．仍可产生干涉条纹，中央亮纹P的位置 向上移 D ．仍可产生干涉条纹，中央亮纹 P 的位 置略向下移 答案：D 解析： 本实验中单缝 S 的作用是形成频率 一定的线光源，双缝 S1 、 S2 的作用是形成 相干光源，稍微移动 S 后，没有改变传到
； https:// 男士时尚 ；
没有丝毫の损伤丶这壹幕不知被多少人看见,观看の魔系们都发出惊叹不知是叹服根汉の实力还是叹息云无常の结果丶只有寥寥几名大魔系没有言语,神色颇为沉凝看着场中の战斗,心中在盘算着若是换做自己能战胜根汉吗?最后得出结论他们都在摇头看向根汉の目光就有深深の忌惮丶 场中也有壹人看向根汉の目光也是饱含忌惮,只是他还夹杂着森森杀机冰冷至极,他就是沈法主,他手中拿着壹口葫芦对着根汉,口中喃喃道："请宝葫芦杀人!"话音壹落那漆黑の葫芦口顿时激射出壹口毫芒,不过七寸宛如细线却蕴含有今天杀伐气,刹那间毫芒壹闪直射根汉而去要将之斩 杀,速度简直比闪电还要快!在场中根汉不灭金身刚催发要来抵御灭灵钟碎片,正要击杀仅在眼前の云无常,但就是此时他浑身寒毛竖起壹种极度危险之感笼罩他心头,让他嗅到浓重の死亡气息丶就连念头都来不及闪动,根汉几乎是本能反应他眉心浮现九枚浑圆の珠子,正是九龙珠,壹股浩 瀚威能散发出来宛如壹片宇宙再现给人浩渺宏大之感丶九龙珠散发出蒙蒙之光,混混沌沌若宇宙般晦暗又如星辰般璀璨,仅是刹那九龙珠飞出壹尺在那里骤然出现壹道毫芒,两者触碰到壹起丶"轰!"没有今天大抛炸却有无匹
物理：13.2《光的干涉》课件(新人教版选修3-4)(共20张PPT)
2
（ n=0，1，2，3…）
2
s 2n 1
（ n=0，1，2，3…）
探究：相邻两条亮条纹（或暗条纹）的间 距Δx与什么有关？
亮条纹的 中心线
探究1:d减小，其他条件不变,ΔX如何变化？
探究2：L增大，其他条件不变,ΔX如何变化？
x1
x1
x 2
屏A
屏B
x 2
L1
L2
三.薄膜干涉(film interference)
光照射到薄膜上时,从膜的前表 面和后表面分别反射出来,形成两列相 干光，产生了干涉现象。
肥皂膜干涉
3.光的干涉现象在技术中的应用：
干涉法检测表面平整度
•增透膜
干涉法检测表面平整度
增透膜
暗条纹的中心线 暗条纹的中心线
亮条纹的中心线 亮条纹的中心线
图样有何特征？
中央亮条纹 屏 明暗相间 小组讨论： 等间距 光屏上何处出现亮条纹？何处出现暗条纹？
双缝干涉图样分析
单 色 激 光 束
S1 S2 ΔS
P1
P1S2－P1S1= ΔS 光程差
（1）出现亮条纹和暗条纹的条件
亮条纹 暗条纹
s 2 n
d
探究3：波长增大，其他条件不变,ΔX如何变化？
亮
亮
x1
L
亮
x 2
亮L结论：双缝的间距d Nhomakorabea小，屏到挡板间的
距离L越大，光的波长λ越大则相邻两条亮 条纹（或暗条纹）的间距△x越大。
束单 色 激 光
S1 S2 ΔS
P1
理论上可以 证明：
L x d
二、相干波源
如果两个光源发出的光能够产生干涉，
光第3节光的干涉课件-人教版高中物理选修3-4
C．C 位置出现亮条纹或暗条纹要由其他条件决定
D．以上结论都不对
解析：本题中，A、B、C 三点总是振动 加强的点屏上对应出现的都是亮条纹。 另外，要特别注意波谷与波谷相遇的点 (图中 B 点)振动也是加强的，不要以为 B 点是暗的。 答案：A
3. 如图所示为双缝干涉实验装置,当使用
波长为 6×10－7 m 的橙色光做实验时,
用红光作光源，屏上将呈现红色亮条纹与暗条纹(即黑条纹)相
间的条纹，B 对；红光和紫光频率不同，不能产生干涉条纹，
C 错；紫光作光源，遮住一条狭缝，屏上出现单缝衍射条纹，
即间距不等的条纹，D 对。答案：BD
2．在光的双缝干涉现象里，下列描述正确的是
()
A．用白光做光的干涉实验时，偏离中央亮条纹较远的是波长
B．P 处为亮条纹，P1 处为暗条纹
C．P 处为暗条纹，P1 处为亮条纹
D．P、P1 处均为暗条纹
[解析] 从单缝 S 射出的光波被 S1、S2 两缝分成的两束光为相 干光，由题意知屏中央 P 点到 S1、S2 距离相等，即由 S1、S2 分别 射出的光到 P 点的路程差为零，因此是亮条纹。因而，无论入射 光是什么颜色的光，波长多长，P 点都是中央亮条纹。而 P1 点到 S1、S2 的路程差刚好是橙光的一个波长，即|P1S1－P1S2|＝600 nm ＝λ 橙，则两列光波到达 P1 点振动情况完全一致，振动得到加强， 因此出现亮条纹。当换用波长为 400 nm 的紫光时，|P1S1－P1S2| ＝600 nm＝32λ 紫，则两列光波到达 P1 点时振动情况完全相反，即 由 S1、S2 射出的光波到达 P1 点时相互削弱，因此出现暗条纹。
提示：不能。两只手电筒射出的光束在空间相遇，不满足光发 生干涉的条件，不能观察到光的干涉现象。 (2)在双缝干涉实验中，如果入射光用白光，在两条狭缝上，一 个用红色滤光片(只允许通过红光)遮挡，一个用绿色滤光片(只 允许通过绿光)遮挡。试想：屏上还有干涉条纹吗？ 提示：屏上不会出现干涉条纹,因为双缝用红、绿滤光片遮挡后, 透过的两束光频率不相等,就不是相干光源了,不会再发生干涉。
高中物理选修3---4第十三章第三节《光的干涉》新课教学课件
复习回忆
※机械波的干涉：
※2.若两个波源的振动频率相 同、振动步调相反（反相，起振 方向相反）。
①若为加强点，则P点与两个波源的距离差： △X=X2-X1=（2k（+1k）=0λ,±/21，±2，±3……）
②若为减弱点，则P点与两个波源的距离差： △X=X2-X1=kλ （k=0,±1，±2，±3……）
∴△r
=
r2-r1≈
d x L
又：△r = nλ(亮条纹)
解得： x nL
d
L x xn xn1 d
四、相邻两个亮条纹（或暗条纹）的中心间距：
x L d
※其中d为双缝之间的间距， L为双缝到屏的间距，λ为 单色光的波长。
1、若双缝间距d一定，波长λ一定,则屏到双缝水平距离L越大， △x越大，条纹宽度越大）。 2、若双缝间距d一定，屏到双缝水平距离L一定，则波长λ越 大，△x越大，条纹宽度越大。
※令双缝间距为d，缝到屏的间
距为L，并且L》d， L》x，OO’
为双缝的中垂线，屏上P点到双
缝的间距分别为r1，r2，则：
推导：
r2
1
L2
(x
d )2 2
r2 2
L2
(x
d )2 2
则：
r2 2
-
r2
1
(r2
r1 )( r2
r1 )
2dx
∵L》d， L》x
r1
P
S1
r2
x
d O’ L
O
S2 △r
∴r1+r2≈2L
逐渐减小
思考：
问题：在杨氏双缝干涉实验中，如果撤去单缝前的滤光片， 改用白光入射，能否看到干涉条纹？为什么？
物理：13.2《光的干涉》课件(新人教版选修3-4)
S2
图样有何特征？ 屏 明暗相间 等间距 中央亮条纹
探究2： 出现明暗相间条纹的条件
亮条纹
S1
亮条纹
S2
出现亮条纹的条件
亮条纹
s 2 n
2
（ n=0，1，2，3…）
探究2： 出现明暗相间条纹的条件
S1
暗条纹
S2
出现亮条纹和暗条纹的条件 亮条纹 暗条纹
s 2 n
பைடு நூலகம்
s 2n 1
2
（ n=0，1，2，3…）
2
（ n=0，1，2，3…）
； /ruhexuangu/ 如何选股 ；
本人の命搭进去/但莫烈却率先心生退意/这也导致它提前后退闪躲/失去先机/只相信被打断咯壹只手臂/算の上很好の结果咯/要相信马开/出手の话这壹击就能掐住它の喉咙/|说咯恁大哥经验不足/恁偏偏不信咱/|马开笑眯眯の着莫弃/目光从她撩人诱人の娇躯上扫过/心想杨慧杨宁都不 在身边/本人の眼睛都不明亮咯/倒相信没存在想到能存在莫弃来养它の眼睛/|闭嘴/咱大哥起码比起恁强/|莫弃哼咯壹声/怒视着马开/马开耸耸肩/也不继续说什么/唯存在杜亮咯壹眼马开/觉得难以理解/心想马开の怎么这么准确/杜亮对马开还相信存在壹些咯解の/它可不信马开刚刚说 の相信瞎猫碰上死耗子/|哈哈哈/恁阁就没人咯吗?堂堂第壹弟子也不过如此吗/武阁弟子笑咯起来/着莫烈嚷道/|给恁壹佫忠告/闭门造车の修行相信没用の/真正の修行/相信在血雨里磨练出来の/只会修行/碰到同境界の人/必败/|莫烈被对方教训/面色阴冷/可却根本没存在壹句话能反驳 对方/只能咬着牙齿生生忍下来/|怎么?要相信还没存在人敢上/那咱们就跑咯/不过恁峰废材峰之名倒相信和恁们很般配/|对方不在乎会激怒大伙儿/莫弃壹大伙儿听着对方の话/壹佫佫怒瞪着双眼/紧紧の
人教版选修34第13章第3节 光的干涉 课件 (共24张PPT)
第十三章 光第三节 Βιβλιοθήκη 的干涉光到底是什么？……………
17世纪明确形成 了两大对立学说
牛 顿 微粒 说
由于波动说没 有数学基础以 及牛顿的威望 使得微粒说一 直占上风
19世纪初证明了
波动说的正确
性
惠更
19世纪末光电效应现象使得斯 波动
爱因斯坦在20世纪初提出了 说
光子说：光具有粒子性
这里的光子完全不同于牛顿所说的“微粒”
双缝
屏幕
S1
S2 2λ
P2 第二亮纹
光程差δ= 2λ
P1 S1
S2 2λ
取P点上方的点P2，从S1S2发出的光到P2点的光程差，正好等 于一个波长δ= S1－S2=2λ，当其中一条光传来的是波峰时， 另一条传来的也一定是波峰，其中一条光传来的是波谷时，另 一条传来的也一定是波谷，在P2点总是波峰与波峰相遇或波谷 与波谷相遇，振幅A＝A1+A2为最大，P2点总是振动加强的地方 ，故出现亮纹。
λ/2
S1
Q1
δ= λ/2
S2
λ/2
双缝
屏幕
S1
S2 3λ/2
Q2 第二暗纹
Q1 第一暗纹 P 中央亮纹
δ= 3λ/2
取P点上方的点Q2，与 两个狭缝S1、S2路程 差δ= S1－S2＝3λ/2
当其中一条光传来的是波 峰，另一条传来的就是波 谷，其中一条光传来的是 波谷，另一条传来的一定 是波峰，Q2点总是波峰与 波谷相遇，振幅最小，Q2 点总是振动减弱的地方， 故出现暗纹。
S2
②单缝的作用：获得光源
③双缝的作用：双缝的作用是获得两个振动情况完全
3、现象：
相同的光源，叫相干光源(频率相同)
屏上看到明暗相间的条纹
17世纪明确形成 了两大对立学说
牛 顿 微粒 说
由于波动说没 有数学基础以 及牛顿的威望 使得微粒说一 直占上风
19世纪初证明了
波动说的正确
性
惠更
19世纪末光电效应现象使得斯 波动
爱因斯坦在20世纪初提出了 说
光子说：光具有粒子性
这里的光子完全不同于牛顿所说的“微粒”
双缝
屏幕
S1
S2 2λ
P2 第二亮纹
光程差δ= 2λ
P1 S1
S2 2λ
取P点上方的点P2，从S1S2发出的光到P2点的光程差，正好等 于一个波长δ= S1－S2=2λ，当其中一条光传来的是波峰时， 另一条传来的也一定是波峰，其中一条光传来的是波谷时，另 一条传来的也一定是波谷，在P2点总是波峰与波峰相遇或波谷 与波谷相遇，振幅A＝A1+A2为最大，P2点总是振动加强的地方 ，故出现亮纹。
λ/2
S1
Q1
δ= λ/2
S2
λ/2
双缝
屏幕
S1
S2 3λ/2
Q2 第二暗纹
Q1 第一暗纹 P 中央亮纹
δ= 3λ/2
取P点上方的点Q2，与 两个狭缝S1、S2路程 差δ= S1－S2＝3λ/2
当其中一条光传来的是波 峰，另一条传来的就是波 谷，其中一条光传来的是 波谷，另一条传来的一定 是波峰，Q2点总是波峰与 波谷相遇，振幅最小，Q2 点总是振动减弱的地方， 故出现暗纹。
S2
②单缝的作用：获得光源
③双缝的作用：双缝的作用是获得两个振动情况完全
3、现象：
相同的光源，叫相干光源(频率相同)
屏上看到明暗相间的条纹
13-3光的干涉课件 新人教版选修3-4课件
3.明确相干光源的概念，熟记产
生稳定干涉现象的条件．
．(难点)
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新课标[物理 ·选修3-4]
1.基本知识 (1)杨氏干涉实验 ①物理史实 杨 成功地观察到了光的 1801年，英国物理学家 托马斯· 干涉现象，开始让人们认识到光的波动性．
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新课标[物理 ·选修3-4]
教 学 教 法 分 析
3
光的干涉
课 堂 互 动 探 究
●课标要求
教 学 方 案 设 计
1．知道光的干涉现象，知道光是一种波． 2．理解杨氏干涉实验中亮暗条纹产生的原因．
当 堂 双 基 达 标
3．了解相干光源，掌握产生干涉的条件．
课 前 自 主 导 学
●课标解读 1．知道光的干涉现象和干涉条件，并能从光的干涉现象 中说明光是一种波．
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新课标[物理 ·选修3-4]
●新课导入建议 光到底是什么？有些物理学家提出光是一种波，如果光
真是一种波，它应该具有波的特征，就一定能观察到光的干
涉现象，1801年，英国物理学家托马斯 ·杨成功地观察到光的 干涉现象，这节课我们共同探究光的干涉的相关知识．
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【答案】 B
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新课标[物理 ·选修3-4]
对于双缝干涉原理的理解是很重要的，关键是杨氏的 “一分为二”的实验设计思想．光源S在平面镜中所成的像与 S本身构成了相干光源．要获得稳定的干涉，就是要找到相干 光源，所以也可以利用两块成很小角度的平面镜的反射光进
行干涉实验．
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（1997全国）在双缝干涉实验中，以白光为光源， 在屏幕上观察到了彩色干涉条纹，若在双缝中的一 缝前放一红色滤光片（只能透过红光），另一缝前 放一绿色滤光片（只能透过绿光），这时（ ） （A）只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其它颜色 的双缝干涉条纹消失 （B）红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其它颜色 的双缝干涉条纹依然存在 （C）任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但屏上 仍有光亮 （D）屏上无任何光亮
双缝干涉
S1、S2 相当于完全相同的波源 相干波源 S1 S2 ΔS P1 P1S2－P1S1= ΔS
单 色 激 光 束
光程差
S n (n 0、 1、 2、 3......)
S (2n 1)
亮条纹
(n 0、 1、、 2 3......) 暗条纹 2
探究：相邻两条亮条纹（或暗条纹）的间距Δx与什么有关？
（A）相邻干涉条纹之间的距离相等
（B）中央明条纹宽度是两边明条纹宽度 的2 倍 （C）屏与双缝之间距离减小，则屏上条 纹间的距离增大 （D）在实验装置不变的情况下，红光的 条纹间距小于蓝光的条纹间距
历届高考试题
(2009)如图为双缝干涉的实验示意图，若要使 干涉条纹的间距变大可改用波长更 （填 长、短）的单色光，或是使双缝与光屏间的距 离 （填增大、减小）。
（2005广东）如图所示，在“用双缝干涉测光的 波长”实验中，光具座上放置的光学元件依次 为①光源、② 、③ 、 ④ 、⑤遮光筒、⑥光屏。对于某种 单色光，为增加相邻亮纹（暗纹）间的距离， 可采取 或 的方法 。
②滤光片 ③单缝 ④双缝 减小双缝间距离，增大双缝到屏的距离。
还有其他方法可以证明吗？
探究： 相邻两条亮条纹（或暗条纹）的间距Δx与什么有关？
探究工具：几张干涉图样、直尺、两种颜色的记号笔。 探究方法：控制变量法、归纳法找出规律
两狭缝之间距离d不变
L1 L2
屏A
屏B
L1
L2
d
为什么光的波长λ越大，条纹的间距越大？
1 2
暗 亮
暗亮
为什么双缝的间距d越小，条纹的间距越大？
d1 d 2
暗 亮
d1
暗 亮
d2
理论上可以证明：
Δ
L x d
小结：双缝的间距d越小，屏到挡板间的距离L越大， 光的波长λ越大则相邻两条亮条纹（或暗条纹）的 间距△x越大。
各色光在真空中的波长和频率
光的 波长 光的 波长
颜色 红
橙 黄
nm 770－620
620－600 600－580
颜色 绿
13.3 光的干涉
肥皂泡为什么是七彩的？ 雨天地上的油膜为什么 是色彩斑斓的？
5/22/2015 2015-5-22
2
回忆：
什么是波的干涉现象？ 若使两列波产生稳定明显的 干涉现象，它们要具备什么 样的条件？ 频率相同
相位差恒定
稳定的干涉图样具有怎样的特 点？ 怎样找振动加强点、振动减弱 点？
蓝－靛 紫
nm 580－490
490－450 450－400
红光波长最大，紫光波ຫໍສະໝຸດ 最小用白光做双缝干涉实验，在屏上会出现什么现象？
红光
红 700nm
……
＋
兰光
兰 470nm
……
白光
亮暗相间彩色条纹．
历届高考试题
（1996上海）用单色光做双缝干涉实验， 下列说法中正确的是（ ）
S2
屏 挡 板 演示实验
双缝干涉示意图
单 色 激 光 束
暗条纹的中心线 暗条纹的中心线
S1
亮条纹的中心线 亮条纹的中心线
S2
屏 挡 板
你观察到了什么？
亮暗相间等距的条纹
双缝干涉示意图
单 色 激 光 束 挡 板
S1
S2
小组讨论： 如果你是托马斯〃杨， 你该如何解释光屏上出现的亮条纹（或暗条纹）？ 光屏上出现亮条纹（或暗条纹）的条件是什么？
a2
b2
b3
a4 a3 a1 b4
b1
Ｓ1
Ｓ2
若两波源振动情况完全相同，该点
到两波源的路程差（波程差）△s满足:
s ( 2n 1) ——减弱 2 若两波源振动情况完全相反，该点
s n
——加强
到两波源的路程差（波程差）△s满足: s n ——减弱 ——加强 s ( 2n 1)
2
干涉现象是波独有的特
征，假设光真的是一种波，就 必然会观察到光的干涉现象．
思考： 如果要观察到光的干涉现象 需要什么条件？
1801年，英国物理学家托马斯· 杨
在实验室里成功的观察到了光的干 涉．
托马斯· 杨
1773~1829
双缝干涉示意图
S1 S2 相当于两个
完全相同的光 源 单 色 光 S1
亮条纹的中心线 亮条纹的中心线
探究： 相邻两条亮条纹（或暗条纹）的间距Δx与什么有关？
探究： 相邻两条亮条纹（或暗条纹）的间距Δx与什么有关？
单 色 光 光 源 S0
猜测：
S1
1、S1、S2到屏之 间的距离； 2、S1、S2之间的 距离；
屏
S2
3、波长。
双缝干涉示意图
挡 板
可以用实验证明：
当其他条件不变时，挡板到光屏之间距离L越大， 相邻的亮条纹或暗条纹的间距△x越大。 当其他条件不变时，光的波长λ越大，相邻的亮条 纹或暗条纹的间距△x越大。 当其他条件不变时，双缝的间距d越小，相邻的 亮条纹或暗条纹的间距△x越大。