光的干涉优质课PPT
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中小学优质课件光的干涉—牛顿环 劈尖课件.ppt
S2 S2
A
B
R RUR
d d Ud
思考讨论 牛顿环与光学劈尖干涉条纹有何异同？ 注意事项
钠光灯在关了之后必须5分钟后再开（停电时也必须如此操作）
牛顿环、劈尖不要旋得过紧，以免压碎玻璃片
测量过程中测微鼓轮不能回旋，否则全部数据必须重测
光的干涉——牛顿环 劈尖 教学手段： 讲授 演示
教学目的： 观察等厚干涉现象及其特点
通过实验进一步加深对等厚干涉原理理解。 练习用干涉法测量透镜的曲率半径，微小直径或厚度。 熟悉读数显微镜的结构原理，学会它的调节和使用方法。
实验仪器： 读数显微镜 钠光灯 牛顿环 劈尖
教学内容：
·干涉机理
·仪器设备 R
牛从而产生等 厚干涉现象
f
O
A B
·实验现象
·明暗条纹条件
牛 顿 环
光 学 劈 尖
·实验要求
2e 2k 1 暗条纹
2
2
2e k
2
明条纹
牛顿环：测出凸透镜的曲率半径
R Dm2 Dn2
4(m n)
分别测出第m级和第n级暗环直径Dm、Dn
光学劈尖：测出两玻璃板间夹着的小纸片的厚度
d D
2l
测出相邻两级暗纹之间的间距l
数据处理 589.3nm
牛顿环：
sA
tp
k
1 1
4(m
n)
SB
k
D2 D2
m
n
i 1
kk 1
D 48.44cm
光学劈尖：
Sd
tp (k
1)
D
2l 2
k
l
i 1
k(k 1)
UR
S2 S2
A
B
UR
大学物理-光的偏振省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件
硝基苯 k 1.44 1018 m2 / V2 ，若l =3cm,
d=0.8cm,λ=600nm旳黄光，则产生 k=
时旳电压 V 2 104 V 。
克尔盒旳应用 : ... 克尔盒旳缺陷 : ...
2. 泡克尔斯效应(1893年)
P1 K
K P2
·电光晶体 ·
+。。-
泡克尔斯盒
• 不加电场→ P2 不透光 • 加电场→晶体变双轴晶体→原光轴方
电气石晶片
y x
分子型
入射 电磁波
z
z
线栅起偏器
• 偏振片旳起偏 P
非偏振光I0
···
二. 马吕斯定律
I0
P
线偏振光 I
偏振化方向 (透振方向)
E0
I
I
1 2
I0
P
E=E0cos
I0
E
2 0
,
IE
2
E
2 0
cos
2
I I0 cos2 马吕斯定律（1809）
0，I
，I
2
Imax I0
0 ——消光
四. 磁致旋光
磁致旋光物质
B
d
旋转旳角度 V d B
V─费德尔常量，V ~ 104 105 m1 T1
• 对自然旋光物质，振动面旳左旋或右旋是由
旋光物质本身决定旳，与光旳传播方向无关。
左旋
入射光
反射镜
反射光
左旋
反射镜
• 对磁致旋光物质，光沿B 与逆B 方向传 播，振动面旋向相反。
起偏振角
i = i0 时，反射光只有S分量 i 0 — 布儒斯特角或 起偏角 i0 +r0 = 90O
物理高二优质课光的波动性实验双缝干涉与衍射
物理高二优质课光的波动性实验双缝干涉与衍射高中物理实验报告：光的波动性实验——双缝干涉与衍射摘要：本实验旨在通过实际操作，观察和研究光的波动性质，重点关注双缝干涉和衍射现象。
实验通过调整光源、屏幕、双缝和单缝的位置，以及调整双缝之间的距离，来观察和分析光的干涉和衍射现象。
实验结果表明，光的波动性在双缝干涉和衍射过程中得到了充分体现。
引言：光既可以被看作粒子，也可以被看作波动。
光的波动性能够解释许多光现象，例如双缝干涉和衍射。
双缝干涉是指光通过双缝时，在屏幕上形成明暗相间的干涉条纹，而衍射是指光通过缝隙或物体边缘产生弯曲扩散的现象。
这些现象对于深入理解光的波动性质非常重要。
材料与方法：1. 光源：使用一台稳定的白炽灯作为光源。
2. 屏幕：使用一块白色的屏幕作为接收光线的介质。
3. 双缝装置：使用一个带有双缝的装置，可自由调整缝隙的大小。
4. 单缝装置：使用一个带有单缝的装置，用于对比实验。
5. 尺子：用于测量双缝和单缝之间的距离。
6. 实验记录表：用于记录实验过程中的观察结果和数据。
实验步骤：1. 将光源放置在适当的位置，保证光源稳定。
2. 将屏幕放置在光源的对面，并调整屏幕位置，使其与光源保持适当的距离。
3. 安装双缝装置，并调整双缝之间的距离，为后续实验做好准备。
4. 打开光源，记录下双缝干涉的明暗条纹。
5. 将双缝装置更换为单缝装置，再次记录下明暗条纹。
6. 分析和比较双缝干涉和单缝衍射的观察结果，得出结论。
结果与讨论：在本实验中，我们观察到了明暗相间的双缝干涉条纹以及扩散的单缝衍射现象。
通过调整双缝之间的距离，我们发现干涉条纹的间距会发生变化。
我们还发现，当双缝之间的距离非常小，接近波长的大小时，干涉条纹会更加密集，颜色更加明亮。
而当双缝之间的距离远大于波长时，干涉条纹会相对稀疏，颜色也更加暗淡。
通过对单缝衍射现象的观察，我们发现光通过缝隙后会呈现出波动性的特点，光线会以半圆形扩散出去。
我们还注意到，单缝衍射的条纹相对于双缝干涉的条纹更加扩散，且颜色更加暗淡，这是因为单缝衍射中只有一条光线通过缝隙，而双缝干涉中有两条光线相互干涉，使条纹更加明亮。
光的干涉-精品文档
02
光的干涉条件
相干光条件
同一波源
01
干涉光必须来自同一波源，这样波源的相干性会影响干涉条纹
的质量。
频率相同
02
来自同一波源的光线必须具有相同的频率，否则它们将无法产
生干涉。
相位差恒定
03
来自同一波源的光线必须具有恒定的相位差，这意味着它们的
振动方向必须相同。
干涉条纹条件
稳定的干涉条纹
为了获得清晰的干涉条纹，需要 确保光线经过的路程差是恒定的 ，这意味着需要使用稳定的实验 装置和精确的控制光源。
相间的干涉条纹。
应用
分振幅干涉在光学实验、光学测 量等领域也有着广泛的应用，如 测量光学表面的形状、光学元件
的精度等。
迈克尔逊干涉仪
01
定义
迈克尔逊干涉仪是一种利用分振幅干涉原理测量光学表面形状和光学元
件精度的干涉仪。
02 03
原理
迈克尔逊干涉仪通过将一束光波分成两束相干光波，分别经过反射镜后 再次相遇，形成明暗相间的干涉条纹。通过测量干涉条纹的变化，可以 推算出光学表面的形状和光学元件的精度。
光线的平行性
为了使干涉条纹更加明显，需要确 保光线具有平行性，这可以通过使 用聚焦透镜或高亮度的光源来实现 。
03
光的干涉类型
分波面干涉
定义
应用
分波面干涉是指两束或多束相干光波 在空间某一点叠加时，形成明暗相间 的干涉条纹的现象。
分波面干涉在光学实验、光学测量等 领域有着广泛的应用，如测量光学表 面的形状、光学元件的精度等。
全息干涉实验
实验原理
全息干涉实验是一种利用全息技术实现的干涉实验，通过 将一束光分成两束相干光波，然后在全息底片上记录它们 之间的干涉图样。
八年级物理光的波动性 优质课件
钟思幽幽叹道“我向来甚是有自知自明！”
她终于在年末之际，被父母硬逼上了相亲的桌上，她临行之前还不忘给白荌苒打上一通凄风苦雨的“从此、我将在相亲的路途中一去不复返了， 你且珍重！ ”
C.
x射线
D. 无线电波
例 3 从两支手电筒射出的光，当它
们照到同一点时看不到干涉花纹，是因 为： A.手电筒射出的光不是单色光 B.干涉图样太细小看不清楚 C. 周围环境的漫反射光太强烈 D. 两个光源是非相干光源
例 4 、 下面哪些现象属于光的干涉现象？ A . 雨后美丽的彩虹。B . 对着日光灯从两铅 笔的缝中看到的彩色条纹。C . 阳光下肥皂 膜上的彩色条纹。D . 光通过三棱镜产生的 彩色条纹。
ÌØ µã ×÷Óà ²¨¶¯ ÐÔ Á£ ×Ó ÐÔ â¹ Ó×ÄÜ Á¿
五、光谱
发射光谱
连续谱
光谱
Байду номын сангаас线状谱 （原子光谱）
吸收光谱
1.发射光谱： 由发光物质直接产生的光谱
2.连续谱： 由连续分布的一切波长的光 组成(炽热固体、液体及高压气体发光产 生) 如：
3.线状谱： 由一些不连续的亮线组成， 是稀薄（低压）气体发光产生的光谱(原 子光谱) 如：霓虹灯、焰色反应 原 子发光
期末复习 库俊强 制作 2006.06.08
光的波动性
一、光的本性学说发展史 二、 双 缝 干 涉 三、薄膜干涉 四、光的衍射
五、电磁波谱
六、光谱
七、例题选讲
概述：光的本性学说发展史
牛顿 微粒说
惠更斯 波动说
赫兹发现光 电效应
爱因斯坦
波动说
粒子说 电磁说
光子说
杨氏双缝干涉、 麦克斯韦提 单缝衍射、泊松 出 --赫兹 亮斑 菲涅尔 验证--
她终于在年末之际，被父母硬逼上了相亲的桌上，她临行之前还不忘给白荌苒打上一通凄风苦雨的“从此、我将在相亲的路途中一去不复返了， 你且珍重！ ”
C.
x射线
D. 无线电波
例 3 从两支手电筒射出的光，当它
们照到同一点时看不到干涉花纹，是因 为： A.手电筒射出的光不是单色光 B.干涉图样太细小看不清楚 C. 周围环境的漫反射光太强烈 D. 两个光源是非相干光源
例 4 、 下面哪些现象属于光的干涉现象？ A . 雨后美丽的彩虹。B . 对着日光灯从两铅 笔的缝中看到的彩色条纹。C . 阳光下肥皂 膜上的彩色条纹。D . 光通过三棱镜产生的 彩色条纹。
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五、光谱
发射光谱
连续谱
光谱
Байду номын сангаас线状谱 （原子光谱）
吸收光谱
1.发射光谱： 由发光物质直接产生的光谱
2.连续谱： 由连续分布的一切波长的光 组成(炽热固体、液体及高压气体发光产 生) 如：
3.线状谱： 由一些不连续的亮线组成， 是稀薄（低压）气体发光产生的光谱(原 子光谱) 如：霓虹灯、焰色反应 原 子发光
期末复习 库俊强 制作 2006.06.08
光的波动性
一、光的本性学说发展史 二、 双 缝 干 涉 三、薄膜干涉 四、光的衍射
五、电磁波谱
六、光谱
七、例题选讲
概述：光的本性学说发展史
牛顿 微粒说
惠更斯 波动说
赫兹发现光 电效应
爱因斯坦
波动说
粒子说 电磁说
光子说
杨氏双缝干涉、 麦克斯韦提 单缝衍射、泊松 出 --赫兹 亮斑 菲涅尔 验证--
高中物理光的颜色色散优质PPT课件
2.薄膜干涉原理 光程差为波长的整数 倍，形成亮条纹。
光程差为半波长的奇数 倍，形成暗条纹。
由于重力的作用，肥皂薄膜 将形成上薄下厚的楔形。
前表面 后表面
二、对薄膜干涉的理解
3.规律分析 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．
彩虹，又称天虹，简称虹，是气象中的一种光学现象。当太阳光 照射到空气中的水滴，光线被折射及反射，在天空上形成拱形的 七彩光谱，雨后常见。形状弯曲，色彩艳丽。
一、对色散的理解
2．衍射中的色散
因为白光中包含了各种颜色的光，衍射时不同色光的亮
条纹的位置不同，于是各种色光就区分开了.
典例分析
例1.如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空
气射向E点，并偏折到F点．已知入射方向与边AB的夹角为
θ=30°，E、F分别为边BC的中点，则（ AC）
A．该棱镜的折射率为 3
n sin 60 3 sin 30
i 60
B．光在F点发生全反射
r 30Hale Waihona Puke C．光从空气进入棱镜，波长变小
D．从F点出射的光束与入射到E点的光束平行
'
等厚线
标准样板
楔形空气薄层
被检测平面
二、对薄膜干涉的理解
3 2 2
2
根据等厚线判断凹凸
二、对薄膜干涉的理解
②增透膜
增透膜：在透镜表面涂上一层薄膜，当薄膜的厚度
等于入射光的在薄膜中的波长的1/4时，从薄膜前后
两表面反射回来的光的路程差恰好等于半个波长，
薄膜厚度
d
它们干涉相消，减小了反射光的能量，增强了透射 光的能量，称为增透膜。
光程差为半波长的奇数 倍，形成暗条纹。
由于重力的作用，肥皂薄膜 将形成上薄下厚的楔形。
前表面 后表面
二、对薄膜干涉的理解
3.规律分析 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．
彩虹，又称天虹，简称虹，是气象中的一种光学现象。当太阳光 照射到空气中的水滴，光线被折射及反射，在天空上形成拱形的 七彩光谱，雨后常见。形状弯曲，色彩艳丽。
一、对色散的理解
2．衍射中的色散
因为白光中包含了各种颜色的光，衍射时不同色光的亮
条纹的位置不同，于是各种色光就区分开了.
典例分析
例1.如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空
气射向E点，并偏折到F点．已知入射方向与边AB的夹角为
θ=30°，E、F分别为边BC的中点，则（ AC）
A．该棱镜的折射率为 3
n sin 60 3 sin 30
i 60
B．光在F点发生全反射
r 30Hale Waihona Puke C．光从空气进入棱镜，波长变小
D．从F点出射的光束与入射到E点的光束平行
'
等厚线
标准样板
楔形空气薄层
被检测平面
二、对薄膜干涉的理解
3 2 2
2
根据等厚线判断凹凸
二、对薄膜干涉的理解
②增透膜
增透膜：在透镜表面涂上一层薄膜，当薄膜的厚度
等于入射光的在薄膜中的波长的1/4时，从薄膜前后
两表面反射回来的光的路程差恰好等于半个波长，
薄膜厚度
d
它们干涉相消，减小了反射光的能量，增强了透射 光的能量，称为增透膜。
第八章X射线优质获奖课件
解：当增长射线管两端旳电位差而出现谱线时，此谱线旳波长 与电位差之间旳关系应满足下式：eV =hc/λ 此波长旳射线又是经岩盐晶体衍射后出现旳，满足布喇格公式 ，而且是一级衍射线。λ=2dsinθ由上两式可得出：
2.康普顿散射试验旳意义
揭示了X射线旳粒子性； 证明了爱因斯坦光子动量和能量公式，及相对论公式 旳正确性； 证明了在微观旳碰撞事件中动量和能量守恒定律依然 成立
例题1: 试验上利用x射线法测定普朗克常数时，把晶体放在某 一角度θ上，θ为晶面与入射x射线旳夹角。逐渐增长射线管两 端旳电位差，直至在此角度位置出现谱线，以此来决定普朗克 常数h。既有一晶格常数为2.81旳岩盐晶体置于θ=14о旳位置 上，在此角度首先出现谱线时，x射线管两端旳电位差是9120 伏，求普朗克常数。
Rh(铑）K系标识谱精细构造
2.标识谱旳特点
☆对一定旳阳极靶材料，产生标识谱旳外加电压有一种临界值。
☆标识谱线旳位置与外加电压无关，而只与靶材元素有关，因
而这些线状谱可作为元素旳标识。但是他们旳线系构造是相
同旳，都分为K,L,M,……等线系；且谱线具有精细构造，K
系分为 K , K , ；K L,系分为
令人惊奇旳是，当用木头等不透明物质挡住这种射线时，荧光屏依然发光，而 且这种射线能使黑纸包住旳摄影底片感光，不被电磁场偏转。经过一种多月旳研 究，他未能搞清这种射线旳本质，所以赋予它一种神秘旳名字--X射线。1895年 12月28日，伦琴向德国物理学医学会递交了第一篇有关X射线旳论文，《论新旳 射线》，并公布了他夫人旳X射线手骨照片。1923年，他成为诺贝尔物理学奖第 一人。
第八章 X射线
X射线是德国物理学家伦琴发觉旳。1845年出生于德国旳 一种商人家庭，1869年在苏黎世大学获博士学位。1895年 11月8日傍晚，伦琴在研究阴极射线管中气体放电试验时，为 了防止杂光对试验旳影响，他用黑纸板将管子包起来，却发 觉距阴极管一段距离外旳一块涂有铂氰酸钡结晶物质旳屏幕 发出了荧光，伦琴立即意识到,这可能是一种前所未有旳新射 线，经检验发觉,射线来自阴极射线管管壁。
《光学元器件》课件
04
对于环境因素导致的问题，应采取相应的防护措施，如改善环境温 度、湿度等。
CHAPTER 06
光学元器件的发展前景与展望
新材料与新技术的应用
新材料
随着科技的不断发展，新型光学材料如透明陶瓷、玻璃和晶 体等不断涌现，为光学元器件的制造提供了更多选择和可能 性。
新技术
如纳米技术、光子晶体和二维材料等新技术的应用，使得光 学元器件的性能得到显著提升，同时推动其向微型化、集成 化方向发展。
CHAPTER 02
光学元器件的基本原理
光的折射与反射
光的折射
当光从一个介质进入另一个介质 时，由于速度的改变而发生方向 改变的现象。
光的反射
光在物体表面被反射回同一介质 的现象，遵循反射定律。
光的干涉与衍射
光的干涉
两束或多束光波在空间叠加时，光强 分布的振幅变化现象。
光的衍射
光波绕过障碍物边缘传播的现象，导 致光强重新分布。
机和人脸识别系统。
光学元器件的发展趋势
总结词
随着科技的不断进步，光学元器件正朝着小型化、集成化、智能化方向发展。
详细描述
随着光学技术和微纳加工技术的不断发展，光学元器件正朝着更小尺寸、更高性能、更低成本的方向发展。同时 ，随着人工智能和物联网技术的兴起，光学元器件的应用场景和功能也在不断拓展和升级，未来将更加注重智能 化和集成化的发展。
详细描述
光学元器件是利用光的干涉、衍射、折射、反射等物理现象来实现信号处理、 传输和存储的器件。根据不同的功能和应用场景，光学元器件可以分为多种类 型，如透镜、棱镜、光栅、反射镜等。
光学元器件的应用领域
总结词
光学元器件广泛应用于通信、医疗、能源、安防等领域，对现代科技发展具有重要意义 。
对于环境因素导致的问题，应采取相应的防护措施，如改善环境温 度、湿度等。
CHAPTER 06
光学元器件的发展前景与展望
新材料与新技术的应用
新材料
随着科技的不断发展，新型光学材料如透明陶瓷、玻璃和晶 体等不断涌现，为光学元器件的制造提供了更多选择和可能 性。
新技术
如纳米技术、光子晶体和二维材料等新技术的应用，使得光 学元器件的性能得到显著提升，同时推动其向微型化、集成 化方向发展。
CHAPTER 02
光学元器件的基本原理
光的折射与反射
光的折射
当光从一个介质进入另一个介质 时，由于速度的改变而发生方向 改变的现象。
光的反射
光在物体表面被反射回同一介质 的现象，遵循反射定律。
光的干涉与衍射
光的干涉
两束或多束光波在空间叠加时，光强 分布的振幅变化现象。
光的衍射
光波绕过障碍物边缘传播的现象，导 致光强重新分布。
机和人脸识别系统。
光学元器件的发展趋势
总结词
随着科技的不断进步，光学元器件正朝着小型化、集成化、智能化方向发展。
详细描述
随着光学技术和微纳加工技术的不断发展，光学元器件正朝着更小尺寸、更高性能、更低成本的方向发展。同时 ，随着人工智能和物联网技术的兴起，光学元器件的应用场景和功能也在不断拓展和升级，未来将更加注重智能 化和集成化的发展。
详细描述
光学元器件是利用光的干涉、衍射、折射、反射等物理现象来实现信号处理、 传输和存储的器件。根据不同的功能和应用场景，光学元器件可以分为多种类 型，如透镜、棱镜、光栅、反射镜等。
光学元器件的应用领域
总结词
光学元器件广泛应用于通信、医疗、能源、安防等领域，对现代科技发展具有重要意义 。
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19
练习 AC
下列关于双缝干涉实验的说法中正确的是( )
A．双缝的作用是获得两个振动情况相同的 相干光源
B．光屏上距两缝的路程差等于半波长的整 数倍处出现暗条纹
C．光屏上距两缝的路程差等于半波长的偶 数倍处出现亮条纹
D．在光屏上能看到光的干涉图样，但在双 缝与光屏之间的空间却没有干涉发生
20
探究：
探究2： 出现明暗相间条纹的条件S1亮条纹来自中央亮条纹S2
出现亮条纹的条件
亮条纹 s n （ n=0，1，2，3…） 15
探究2： 出现明暗相间条纹的条件
S1
暗条纹
S2
λ
2
出现暗条纹的条件
暗条纹 s2n1 （ n=0，1，2，3…）
16
2
归纳总结
出现亮条纹条件 s n （ n=0，1，2，3…）
1、装置介绍 ①单缝的作用：是获得线光源， 有唯一的频率和振动情况 ② 双缝的作用：将一束光一 分为二，形成不但频率和振动 方向相同，而且总是相位相同 的相干光源 ③ 滤色片作用：获得单色光
2、装置特点： （1）双缝S1、S2与单缝S 的距离相等 （2）双缝很近小于 0.1mm
10
见书本彩页
11
图13－3－1
出现暗条纹条件 s2n1
2
（ n=0，1，2，3…）
双缝
S1 S2
屏幕
P3 第三亮纹 s=3λ
Q3 P2
第三暗纹 第二亮纹
s =2λ
Q2 第二暗纹 P1 第一亮纹
s =λ
Q P
1
第一暗纹 中央亮纹
s
=0
s=5λ/2 s=3λ/2 s=λ/2
Q1 / 第一暗纹
s=λ/2
P3 / 第一亮纹 s =λ
s Q2 / 第二暗纹
影响相邻明（暗）纹间的距离 大小的因素
21
亮暗 亮暗 亮
亮 暗 亮暗 亮
光源 光源
① 双缝与屏间的距离亮 l :l 越大，相邻的亮(暗)纹间距 X越2大2
观察：条纹的间距与双缝间距d的关系？
亮
亮
亮 亮亮
屏
d1
亮
亮
L
d1 d2
屏
L
d2
② 双缝之间的距离d: d越小，相邻的亮(暗)纹间距 X越大23
13.3 光的干涉
1
光到底是什么？
对光本性的认识，人类经历了十分漫长的过程
微粒说
波动说
17世纪明确形成
了两大对立学说
惠
牛 顿
由于牛顿在物理 学界的威望使得 微粒说一直占上 风，并延续了
更 斯
100多年。
如果光是波的话，应该会有波的特性，波有些什么特性呢？
能不能通过实验验证光具有这些特性呢？很多科学家终身为之探
（2）相邻亮纹间距计算公式：
x l
d
d x
L
P1
S1 P
S2 l
25
•两列波产生干涉的条件？
频率相同 相位差恒定
4
波的干涉图样
P
1
2
思考：
S = S1P-S2P
怎样计算出波的干涉现象中的加强或减弱的位置？
5
空间某点P到两波源的路程差（波程差）△s满足:
加强 减弱
s n
(n=0,1,2,3------)
s (2n 1) (n=0,1,2,3------)
2
6
如果光真的是一种波，也 应该能光发生的干涉现象．
的情况是以下哪A种D( )
A.用频率f1的单色光照射时，P点出现明条纹 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
由C=λf得：λ12=C/f12= 0.64μm, △s =0.6μm=λ1 明=0条.6纹μm=1.5λ2暗条纹
P3 / 第二亮纹
=2λ
s=3λ/2
Q3 / 第三暗纹 P3 / 第三亮纹
s =3λ
s=5λ/2
17
练习 对两列光在空中叠加，以下说法正
确的是（A D）
A 不同的色光不可能产生干涉现象 B 不同的色光有可能产生干涉现象 C 光的强度不同不可能产生干涉现象 D 光的强度不同有可能产生干涉现象
18
练习.在双缝干涉实验中，双缝到光屏上P点 的距离之差△s =0.6μm；若分别用频率为 f1=5.0×1014Hz和频率为f2=7.5×1014Hz 的单色光垂直照射双缝隙，则P点出现条纹
究，希望能有所收获。
2
100多年后的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．
干涉是波特有的现象， 所以托马斯·杨有力的证明了
光是一种波
思考： 如果要观察到光的
干涉现象需要什么条件？
托马斯·杨
1773~1829
3
复习回 •顾什：么是波的干涉现象？
频率相同的两列波叠加，使某些区域的 振幅加大，某些区域的振幅减小的现象。
7
亮暗 亮暗 亮
亮 暗 亮暗 亮
光源 光源
探究：
两个手电筒发出的光观察到光的干涉现象吗？
亮
8
讨论：没有看到想象中的干 涉图样的原因？怎样改进？
S
S1 S*
1
S2
9
天才的设想
托马斯·杨
单缝
普
通
光
s0
源
杨氏双 缝实验被 评为十大 最美丽实 验之一。
双缝
屏幕
s1 s2
红滤色片
巧妙解决了相干光问题
杨氏双缝干涉实验介绍：
12
双缝干涉示意图
单
色
激 光
S1
束
S2
挡 板
观看实验， 用语言表述看 到的干涉图样 特点
13
双缝干涉示意图
单
色
激 光
S1
束
S2
挡 板
屏上看到 明暗相间的条纹
中央亮条纹
结论: 光是一种波
小组讨论： （1）如何解释光屏上出现的亮条纹（或暗条纹）？
（2）光屏上出现亮条纹（或暗条纹）的条件是什1么4 ？
观察：条纹的间距与波长λ的关系？
亮
屏
L
亮
屏
L
③ 波长λ： λ越大，相邻的亮(暗)纹间距 越X大
24
2、相邻明（暗）纹间的距离大小：
（1）影响因素：
① 双缝与屏间的距离 l :l 越大，相邻的亮(暗)纹间距 X越大 ② 双缝之间的距离d: d越小，相邻的亮(暗)纹间距 X越大
③ 波长λ： λ越大，相邻的亮(暗)纹间距 越X大
练习 AC
下列关于双缝干涉实验的说法中正确的是( )
A．双缝的作用是获得两个振动情况相同的 相干光源
B．光屏上距两缝的路程差等于半波长的整 数倍处出现暗条纹
C．光屏上距两缝的路程差等于半波长的偶 数倍处出现亮条纹
D．在光屏上能看到光的干涉图样，但在双 缝与光屏之间的空间却没有干涉发生
20
探究：
探究2： 出现明暗相间条纹的条件S1亮条纹来自中央亮条纹S2
出现亮条纹的条件
亮条纹 s n （ n=0，1，2，3…） 15
探究2： 出现明暗相间条纹的条件
S1
暗条纹
S2
λ
2
出现暗条纹的条件
暗条纹 s2n1 （ n=0，1，2，3…）
16
2
归纳总结
出现亮条纹条件 s n （ n=0，1，2，3…）
1、装置介绍 ①单缝的作用：是获得线光源， 有唯一的频率和振动情况 ② 双缝的作用：将一束光一 分为二，形成不但频率和振动 方向相同，而且总是相位相同 的相干光源 ③ 滤色片作用：获得单色光
2、装置特点： （1）双缝S1、S2与单缝S 的距离相等 （2）双缝很近小于 0.1mm
10
见书本彩页
11
图13－3－1
出现暗条纹条件 s2n1
2
（ n=0，1，2，3…）
双缝
S1 S2
屏幕
P3 第三亮纹 s=3λ
Q3 P2
第三暗纹 第二亮纹
s =2λ
Q2 第二暗纹 P1 第一亮纹
s =λ
Q P
1
第一暗纹 中央亮纹
s
=0
s=5λ/2 s=3λ/2 s=λ/2
Q1 / 第一暗纹
s=λ/2
P3 / 第一亮纹 s =λ
s Q2 / 第二暗纹
影响相邻明（暗）纹间的距离 大小的因素
21
亮暗 亮暗 亮
亮 暗 亮暗 亮
光源 光源
① 双缝与屏间的距离亮 l :l 越大，相邻的亮(暗)纹间距 X越2大2
观察：条纹的间距与双缝间距d的关系？
亮
亮
亮 亮亮
屏
d1
亮
亮
L
d1 d2
屏
L
d2
② 双缝之间的距离d: d越小，相邻的亮(暗)纹间距 X越大23
13.3 光的干涉
1
光到底是什么？
对光本性的认识，人类经历了十分漫长的过程
微粒说
波动说
17世纪明确形成
了两大对立学说
惠
牛 顿
由于牛顿在物理 学界的威望使得 微粒说一直占上 风，并延续了
更 斯
100多年。
如果光是波的话，应该会有波的特性，波有些什么特性呢？
能不能通过实验验证光具有这些特性呢？很多科学家终身为之探
（2）相邻亮纹间距计算公式：
x l
d
d x
L
P1
S1 P
S2 l
25
•两列波产生干涉的条件？
频率相同 相位差恒定
4
波的干涉图样
P
1
2
思考：
S = S1P-S2P
怎样计算出波的干涉现象中的加强或减弱的位置？
5
空间某点P到两波源的路程差（波程差）△s满足:
加强 减弱
s n
(n=0,1,2,3------)
s (2n 1) (n=0,1,2,3------)
2
6
如果光真的是一种波，也 应该能光发生的干涉现象．
的情况是以下哪A种D( )
A.用频率f1的单色光照射时，P点出现明条纹 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
由C=λf得：λ12=C/f12= 0.64μm, △s =0.6μm=λ1 明=0条.6纹μm=1.5λ2暗条纹
P3 / 第二亮纹
=2λ
s=3λ/2
Q3 / 第三暗纹 P3 / 第三亮纹
s =3λ
s=5λ/2
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练习 对两列光在空中叠加，以下说法正
确的是（A D）
A 不同的色光不可能产生干涉现象 B 不同的色光有可能产生干涉现象 C 光的强度不同不可能产生干涉现象 D 光的强度不同有可能产生干涉现象
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练习.在双缝干涉实验中，双缝到光屏上P点 的距离之差△s =0.6μm；若分别用频率为 f1=5.0×1014Hz和频率为f2=7.5×1014Hz 的单色光垂直照射双缝隙，则P点出现条纹
究，希望能有所收获。
2
100多年后的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．
干涉是波特有的现象， 所以托马斯·杨有力的证明了
光是一种波
思考： 如果要观察到光的
干涉现象需要什么条件？
托马斯·杨
1773~1829
3
复习回 •顾什：么是波的干涉现象？
频率相同的两列波叠加，使某些区域的 振幅加大，某些区域的振幅减小的现象。
7
亮暗 亮暗 亮
亮 暗 亮暗 亮
光源 光源
探究：
两个手电筒发出的光观察到光的干涉现象吗？
亮
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讨论：没有看到想象中的干 涉图样的原因？怎样改进？
S
S1 S*
1
S2
9
天才的设想
托马斯·杨
单缝
普
通
光
s0
源
杨氏双 缝实验被 评为十大 最美丽实 验之一。
双缝
屏幕
s1 s2
红滤色片
巧妙解决了相干光问题
杨氏双缝干涉实验介绍：
12
双缝干涉示意图
单
色
激 光
S1
束
S2
挡 板
观看实验， 用语言表述看 到的干涉图样 特点
13
双缝干涉示意图
单
色
激 光
S1
束
S2
挡 板
屏上看到 明暗相间的条纹
中央亮条纹
结论: 光是一种波
小组讨论： （1）如何解释光屏上出现的亮条纹（或暗条纹）？
（2）光屏上出现亮条纹（或暗条纹）的条件是什1么4 ？
观察：条纹的间距与波长λ的关系？
亮
屏
L
亮
屏
L
③ 波长λ： λ越大，相邻的亮(暗)纹间距 越X大
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2、相邻明（暗）纹间的距离大小：
（1）影响因素：
① 双缝与屏间的距离 l :l 越大，相邻的亮(暗)纹间距 X越大 ② 双缝之间的距离d: d越小，相邻的亮(暗)纹间距 X越大
③ 波长λ： λ越大，相邻的亮(暗)纹间距 越X大