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高三物理光的干涉講解

更新時間:2024-04-14 文章作者:admin3 信息來源:http://wuliok.com 閱讀次數(shù):

1、光的干涉現(xiàn)象:
頻率相同,振動方向一致,相差恒定(步調差恒定)的兩束光, 在相遇的區(qū)域出現(xiàn)了穩(wěn)定相間的加強區(qū)域和減弱區(qū)域的現(xiàn)象。
(1)產(chǎn)生干涉的條件:
①若S1、S2光振動情況完全相同,則符合 ,(n=0、1、2、3…)時,出現(xiàn)亮條紋;
②若符合 ,((n=0,1,2,3…)時, 出現(xiàn)暗條紋。相鄰亮條紋(或相鄰暗條紋)之間的中央間距為 。
(2)熟悉條紋特點
中央為明條紋,兩邊等間距對稱分布明暗相間條紋。
2. 用雙縫干涉測量光的波長
原理:兩個相鄰的亮紋或暗條紋的中心間距是Δx=lλ/d
測波長為:λ=d?Δx /l
(1)觀察雙縫干涉圖樣:
只改變縫寬,用不同的色光來做,改變屏與縫的間距看條紋間距的變化
單色光:形成明暗相間的條紋。
白光:中央亮條紋的邊緣處出現(xiàn)了彩色條紋。這是因為白光是由不同顏色的單色光復合而成的,而不同色光的波長不同,在狹縫間的距離和狹縫與屏的距離不變的條件下,光波的波長越長,各條紋之間的距離越大,條紋間距與光波的波長成正比。各色光在雙縫的中垂線上均為亮條紋,故各色光重合為白色。

(2)測定單色光的波長:
雙縫間距是已知的,測屏到雙縫的距離 ,測相鄰兩條亮紋間的距離 ,測出 個亮紋間的距離 ,則兩個相鄰亮條紋間距:

3.光的色散:
不同的顏色的光,波長不同在雙縫干涉實驗中,各種顏色的光都會發(fā)生干涉現(xiàn)象,用不同色光做實驗,條紋間距是不同的,說明:不同顏色的光,波長不同。
含有多種顏色的光被分解為單色光的現(xiàn)象叫光的色散。
各種色光按其波長的有序排列就是光譜。
從紅光→紫光,光波的波長逐漸變小。
4.薄膜干涉中的色散現(xiàn)象
如圖:把這層液膜當做一個平面鏡,用它觀察燈焰的像:是液膜前后兩個反射的光形成的,與雙縫干涉的情況相同,在膜上不同位置,來自前后兩個面的反射光用圖中實虛線來代表兩列光,所走的路程差不同。
在某些位置疊加后加強,出現(xiàn)了亮紋,在另一些位置,疊加后相互削弱,于是出現(xiàn)了暗紋。
注意:
關于薄膜干涉要弄清的幾個問題:
(1)是哪兩列光波發(fā)生干涉;
(2)應該從哪個方向去觀察干涉圖樣;
(3)條紋會向哪個方向側移

5.應用
(1)照相機、望遠鏡的鏡頭表面的增透膜。
(2)檢查工件表面是否平整。VSy物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

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