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课件网) 3、光的干涉 微粒说 （笛卡儿→牛顿） 波动说 光的本性 （胡克→惠更斯） 由于牛顿的权威，微粒说占统治地位达一个世纪之久。 托马斯·杨的双缝干涉实验 菲涅耳的衍射理论和泊松亮斑 电磁说（麦克斯韦） 光的波动说战胜了微粒说，波动理论在比较坚实的基础上建立起来。在托马斯·杨的双缝干涉和泊松亮斑的事实的确证下，光的粒子说开始崩溃了。 黑体辐射和康普顿效应 光电效应 光子说（爱因斯坦） 波粒二象性 杨氏双缝干涉实验被评为十大最美丽实验之一。 第10名： 傅科钟摆证明地球自转 第9名： 卢瑟福α粒子散射实验， 原子核式结构 第8名： 伽利略的加速度实验 第7名： 埃拉托色尼测量地球圆周长 第6名： 卡文迪什扭秤实验 第5名： 托马斯·杨的光干涉实验 第4名： 牛顿的棱镜色散实验 第3名： 密立根的油滴实验 第2名： 伽利略的自由落体实验 第1名： 托马斯·杨的双缝演示应用于电子干涉实验 托马斯·杨 托马斯·杨（Thomas Young，1773年-1829年 ）英国医生、物理学家，光的波动说的奠基人之一。 托马斯·杨在物理光学领域的研究是具有开拓意义的，他第一个测量了7种光的波长，最先建立了三原色原理：指出一切色彩都可以从红、绿、蓝这三种原色中得到。 1801年他进行了著名的杨氏双缝实验，发现了光的干涉性质，证明光以波动形式存在，而不是牛顿所想象的光颗粒，该实验被评为“物理最美实验”之一。二十世纪初物理学家将杨的双缝实验结果和爱因斯坦的光量子假说结合起来，提出了光的波粒二象性，后来又被德布罗意利用量子力学引申到所有粒子上。 一、杨氏双缝干涉实验 １、实验装置 ①双缝S1、S2到单缝S的距离相等。 ②双缝很近 0.1mm。 单缝 双缝 S1 S S2 屏 获得单色光 获得线光源，使光源有唯一的频率和振动情况。 一束光被分成两束频率相同且振动情况完全一致的相干光。 天才的设想 巧妙解决了相干光问题 ①屏上形成明暗相间的条纹 2、观察到的现象 ②条纹特征（单色光） 明暗相间、 间距相等、 中央亮条纹 3、明暗条纹形成的原因 S1 S2 P S S1 S2 P ①“中央明纹” S1 P PS1 S2 P PS2 光程差 S=0，S1、S2步调一致，该点振动加强。（亮条纹） ②第一条暗纹 S1 S2 P1 P S S1 S2 P1 S =λ/2 S1 S2 P1 P1 P1S1 P1S2 S 光程差 S= λ/2 ，S1、S2在P1处步调相反，该点振动减弱。（暗条纹） ③第一条亮纹 S1 S2 P2 P S S1 S2 P2 S =λ S1 S2 P2 P2 P1S1 P1S2 S 光程差 S= λ ，S1、S2在P2处步调一致，该点振动加强。（亮条纹） S1 S2 P 中央亮纹 S=0 P 1 第一亮纹 S=λ P 2 第二亮纹 S=2λ P 3 第三亮纹 S=3λ Q 1 第一暗纹 S=λ/2 Q 2 第二暗纹 S=3λ/2 Q 3 第三暗纹 S=5λ/2 P1′ 第一亮纹 S=λ P2′ 第二亮纹 S=2λ P3′ 第三亮纹 S=3λ Q3′ 第三暗纹 S=5λ/2 Q2′ 第二暗纹 S=3λ/2 Q1′ 第一暗纹 S=λ/2 4、屏上某处出现亮、暗条纹的条件 频率相同、振动步调相同的两列光波产生亮暗条纹的条件如下： （1）亮条纹的条件：屏上某点P到两条缝S1和S2的路程差正好是波长的整数倍或半波长的偶数倍。即： S=|PS1－PS2|＝kλ＝2k· （k＝0，1，2，3，…） 说明：k＝0时，PS1＝PS2，此时P点位于光屏上的O处，为亮条纹，此处的条纹叫中央亮条纹或零级亮条纹，k为亮条纹的级次。 （2）暗条纹的条件：屏上某点P到两条缝S1和S2的路程差正好是半波长的奇 数倍，即：|PS1－PS2|＝（2k－1）· （k＝1，2，3，…） 说明：k为暗条纹的级次，从第1级暗条纹开始向两侧展开。 注意：当频率相同、振动步调总是相反的两列光波叠加时，产生亮、暗条纹的条件与上面的情况恰好相反。 二、干涉图样 1、单色光的干涉图样：如图所示，干涉条纹是等间距的明暗相间的条纹。 红光 ... ...
