3.2光的干涉 课件 (1)30张PPT

课件30张PPT。光的干涉[自学教材] 1801年，英国物理学家 成功地观察到了光的干涉现象。(如图5－1－1所示)托马斯·杨图5－1－1 1．实验过程 让一束 的单色光投射到一个有两条狭缝的挡板上，两狭缝相距 ，两狭缝就成了两个光源，它们的振动情况总是 的，两个光源发出的光在挡板后面的空间互相 。 2．实验现象 在屏上得到 的条纹。 3．实验结论 实验证明光是一种 。平行很近相同叠加明暗相间波[重点诠释] 1．双缝屏的作用 红色平行光照射到双缝S1、S2上，这样一束光被分成两束振动情况完全一致的相干光。 2．屏上某处出现亮、暗条纹的条件 频率相同的两列波在同一点引起的振动的叠加，如亮条纹处某点同时参与的两个振动总是同相；暗条纹处总是振动反相。具体产生亮、暗条纹的条件为： 3．双缝干涉图样的特点 (1)单色光的干涉图样： 如图5－1－2所示，若用单色光作光源，则干涉条纹是明暗相间的条纹，且条纹间距相等。中央为亮条纹，两相邻亮条纹(或暗条纹)间距离与光的波长有关，波长越大，条纹间距越大。 (2)白光的干涉图样： 若用白光作光源，则干涉条纹是彩色条纹，且中央条纹是白色的。这是因为： ①从双缝射出的两列光波中，各种色 光都能形成明暗相间的条纹，各种色光都 在中央条纹处形成亮条纹，从而复合成白 色条纹。 ②两侧条纹间距与各色光的波长成正比，即红光的亮条纹间距宽度最大，紫光的亮条纹间距宽度最小，即除中央条纹以外的其他条纹不能完全重合，这样便形成了彩色干涉条纹。1．从两只手电筒射出的光，当它们照射到同一点时看不到 干涉条纹，是因为 (　　) A．手电筒射出的光不是单色光 B．周围环境的漫反射光太强 C．干涉图样太细小看不清楚 D．两个光源是非相干光源 解析：两只手电筒属两个各自独立发光的光源，根据物体的发光机理，二者发出的光是非相干光，因此它们照射到同一点时不发生干涉，因此无干涉条纹，故选项A、B、C错误，D正确。 答案：D[自学教材] 1．产生原因 光线入射到薄膜上，由薄膜前后两个表面 的两列光是 ，它们相互叠加产生 干涉。反射回来相干光 2．应用：检测平面的平整程度 如图5－1－3(a)所示，用单色光从上面照射，空气层的上下两个表面反射的两列光波发生 。空气层厚度相同的地方，两列波的 相同，两列波叠加时相互加强或削弱的情况也相同。所以，如果被测表面是平的，干涉条纹就是一组 [图5－1－3(b)]；如果干涉条纹发生弯曲，就表明被测表面不平[图5－1－3(c)]。干涉路程差平行的直线图5－1－3[重点诠释] 1．薄膜干涉现象 (1)成因： 如图5－1－4所示，竖直放置的肥皂薄膜由 于受到重力的作用，下面厚、上面薄，从膜的 前、后表面反射的两列光波叠加。在某些位置， 这两列波叠加后互相加强，则出现亮条纹；在 另一些地方，叠加后互相削弱，则出现暗条纹。故在单色光照射下，就出现了明暗相间的干涉条纹；若在白光照射下，则出现彩色干涉条纹。图5－1－4 (2)现象： ①每一条纹呈水平状态排列； ②由于各种色光干涉后相邻两亮纹中心的距离不同，所以若用白光做这个实验，会观察到彩色干涉条纹。2．关于光在竖直肥皂液薄膜上产生的干涉现象，下列说法 中正确的是 (　　) A．干涉条纹的产生是由于光在薄膜前后两表面发生反 射，形成的两列光波叠加的结果 B．若出现明暗相间的条纹相互平行，说明肥皂膜的厚 度是均匀的 C．用绿色光照射薄膜产生的干涉条纹间距比黄光照射 间距小 D．薄膜上的干涉条纹基本上是竖直的解析：要想产生干涉现象，必须有两列相干光源。在肥皂膜干涉中，薄膜前后两表面反射的光正好是两个相干光源，它们相互叠加形成干涉条纹，所以选项A正确；肥皂膜在重力作用下，上面薄、下面厚，厚度是不均匀的，并且厚度均匀的薄膜是不会出现干涉条纹的(若厚度相同，路程差 ... ...