在光线衍如果只有其中任意一个狭缝透光,每次在屏上得到一个单缝衍射的图样,这些图样不但强度分布相同,而且位置上完全重合,这是为什么

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/26 07:43:32
在光线衍如果只有其中任意一个狭缝透光,每次在屏上得到一个单缝衍射的图样,这些图样不但强度分布相同,而且位置上完全重合,这是为什么

在光线衍如果只有其中任意一个狭缝透光,每次在屏上得到一个单缝衍射的图样,这些图样不但强度分布相同,而且位置上完全重合,这是为什么
在光线衍如果只有其中任意一个狭缝透光,每次在屏上得到一个单缝衍射的图样,这些图样不但强度分布相同,而且位置上完全重合,这是为什么

在光线衍如果只有其中任意一个狭缝透光,每次在屏上得到一个单缝衍射的图样,这些图样不但强度分布相同,而且位置上完全重合,这是为什么
1.双缝干涉
(1)两列光波在空间相遇时发生叠加,在某些区域总加强,在另外一些区域总减弱,从而出现亮暗相间的条纹的现象叫光的干涉现象.
(2)产生干涉的条件
两个振动情况总是相同的波源叫相干波源,只有相干波源发出的光互相叠加,才能产生干涉现象,在屏上出现稳定的亮暗相间的条纹.
(3)双缝干涉实验规律
①双缝干涉实验中,光屏上某点到相干光源、的路程之差为光程差,记为.
若光程差是波长λ的整倍数,即(n=0,1,2,3…)P点将出现亮条纹;若光程差是半波长的奇数倍(n=0,1,2,3…),P点将出现暗条纹.
②屏上和双缝、距离相等的点,若用单色光实验该点是亮条纹(中央条纹),若用白光实验该点是白色的亮条纹.
③若用单色光实验,在屏上得到明暗相间的条纹;若用白光实验,中央是白色条纹,两侧是彩色条纹.
④屏上明暗条纹之间的距离总是相等的,其距离大小与双缝之间距离d.双缝到屏的距离及光的波长λ有关,即.在和d不变的情况下,和波长λ成正比,应用该式可测光波的波长λ.
⑤用同一实验装置做干涉实验,红光干涉条纹的间距最大,紫光干涉条纹间距最小,故可知大于小于.
2.薄膜干涉
(1)薄膜干涉的成因:
由薄膜的前、后表面反射的两列光波叠加而成,劈形薄膜干涉可产生平行相间的条纹.
(2)薄膜干涉的应用
①增透膜:透镜和棱镜表面的增透膜的厚度是入射光在薄膜中波长的.
②检查平整程度:待检平面和标准平面之间的楔形空气薄膜,用单色光进行照射,入射光从空气膜的上、下表面反射出两列光波,形成干涉条纹,待检平面若是平的,空气膜厚度相同的各点就位于一条直线上,干涉条纹是平行的;反之,干涉条纹有弯曲现象.
3.光的衍射
(1)光的衍射现象
光在遇到障碍物时,偏离直线传播方向而照射到阴影区域的现象叫做光的衍射.
(2)光发生明显衍射现象的条件
当孔或障碍物的尺寸比光波波长小,或者跟波长差不多时,光才能发生明显的衍射现象.
(3)衍射图样
①单缝衍射:中央为亮条纹,向两侧有明暗相间的条纹,但间距和亮度不同.白光衍射时,中央仍为白光,最靠近中央的是紫光,最远离中央的是红光.
②圆孔衍射:明暗相间的不等距圆环.
③泊松亮斑:光照射到一个半径很小的圆板后,在圆板的阴影中心出现的亮斑,这是光能发生衍射的有力证据之一.
二、方法讲解
1.双缝干涉中条纹间距和位置的判断方法
(1)影响条纹间距的因素:相邻亮纹或相邻暗纹的间距x与双缝到屏的距离成正比,与两狭缝之间距离d成反比,与光的波长λ成正比,即.
(2)中央位置是亮纹还是暗纹的条件:双缝到光屏中央距离相等,光程差为零,如果两光源振动完全一致,中央一定是亮纹,假如两光源振动正好相反,则中央为暗纹.
(3)单色光颜色、频率、波长的关系:光的颜色由频率决定,光的频率由光源决定,在可见光中红光频率最低,紫光最高,真空中各色光速相同,由知,真空中红光波长最大,紫光最小.
综合以上各点可知:(1)为了观察到清晰的干涉图样,必须使双缝距离d小到与波长相当,且使.(2)同样条件下,红光的干涉条纹间距最大,紫光最小.这就是白光干涉条纹中央为白色,两边出现彩色光带的原因.
2.双缝干涉和棱镜使白光色散的比较
(1)形成原因不同:双缝干涉是光的干涉现象,棱镜色散是光的折射现象.
(2)发生条件比较:由和.
可知,在同一种介质中,红光的频率最低,折射率最小,速度最大,波长最大,依次为红橙黄绿蓝靛紫,所以双缝干涉中红光相邻亮纹间距最大,紫光最小;棱镜色散中红光偏折角最小,紫光最大.
3.光的干涉和光的衍射的比较
(1)双缝干涉和单缝衍射都是波叠加的结果,只是干涉条纹是有限的几束光的叠加,而衍射条纹是极多且复杂的相干光的叠加.在双缝干涉实验中,光在通过其中的三个狭缝时,都发生了衍射而形成三个线光源,所以,一般现象中既有干涉又有衍射.
(2)单缝衍射,照射光的波长越长,中央亮纹越宽,所以衍射和干涉都能使白光发生色散现象,且中央白光的边缘均呈红色.
(3)干涉和衍射的图样有相似之处,都是明暗相间的条纹.只是干涉条纹中条纹宽度和亮纹亮度基本相同,衍射条纹中条纹宽度和亮纹亮度均不等,中央亮纹最宽最亮.

你说的这种衍射属于夫琅和菲衍射类型,衍射的结果只取决于光线的衍射角,与每条缝的位置无关,故这些单缝衍射的图样不但强度分布相同,而且位置上也完全重合。

在光线衍如果只有其中任意一个狭缝透光,每次在屏上得到一个单缝衍射的图样,这些图样不但强度分布相同,而且位置上完全重合,这是为什么 如图,一束平行光线*(其中每两条光线互相平行)正对这一个图案及它后面的墙壁,这个图案与它在墙上的影子形状和大小有什么关系?说说其中道理. 如果在光的双缝干涉实验中探测光子的位置会怎么样?将光源减到很弱,弱到每次只有一个光子打到胶片上,如果在双缝上安装探测装置,我们能知道光子穿过哪道狭缝吗?探测装置是显示每次光 在杨氏双缝干涉实验中,如果用红光照射一条狭缝,用紫光照射另一条狭缝,屏上会出现什么景象? 在一个盒子里装着只有颜色不同的红、白两种玻璃球,其中红球有8个,白球有2个,如果从盒子中任意摸出一个玻璃球,摸出白色玻璃球的可能性是( ).a.1/5 b.1/10 c.4/5 d.8/10 在一次环保知识竞赛中,竞赛试题共有25道,每道题都给出4个答案,其中只有一个答案正确,要求学生把正确答案选出来,每道题选对得4分,不选或选错倒扣2分,如果一个学生在本次竞赛中的得分不 在一次“人与自然”知识竞赛中,竞赛试题共有25道题,每道题都给出4个答案,其中只有一个答案正确,要求学生把正确答案选出来,每道题选对得4分,不选或错选倒扣2分,如果一个学生在本次竞赛 在一次“人与自然”知识竞赛中,竞赛试题共有25道题,每道题都给出4个答案,其中只有一个答案正确,要求学生把正确答案选出来,每道题选对得4分,不选或错选倒扣2分,如果一个学生在本次竞赛 在一次“人与环境”知识竞赛中,共有25个题,每题4个答案,其中只有一个答案正确,每选对一题得4分,不选或选错倒扣2分,如果一个学生在本次竞赛中得分不低于60分,那么他至少要答对___题目. 是不是只有在导线没有用电器的情况下可以认为导线上任意两端的电压为0?那如果有一个开关呢? 试卷中共有10道选择题,其中前4题每题3分,后6题每题5分,..试卷中共有10道选择题,其中前4题每题3分,后6题每题5分,其中只有1个答案是正确的,如果每题都是随机选一个答案,问至少得十分的概率 苍蝇在晚上如果有紫外线,苍蝇会不会活动,飞向紫外线只有紫外线,没有其他光线 在一次知识竞赛中,竞赛试题共有25道题,每道题都飞出了4个答案,其中只有一个答案是正确的没要求把正确的答案选出来,每道题选对得4分,不选或选错扣2分.如果小刚在本次竞赛中得分不低于60 单向透光玻璃的反射面清晰度和镜子一样吗?单向透光玻璃的反射面清晰度能做到和镜子一模一样吗?如果我能控制两面亮度和光线照射方向的话能做到吗? 初一上册数学全品学练考69页1:在一次人与自然竞赛题中,竞赛题共有25道,每道题都给出四个答案,其中只有一个答案正确,要求学生把正确答案选出,每道题选对得4分,不选或错了扣2分,如果一 日历,现用一个正方形在日历中任意框出4个数,如果其中最小的一个数为a,那么这4个数的和是多少? 在一次考试中共有6道选择题,每道选择题都有4个选项,其中有且只有一...在一次考试中共有6道选择题,每道选择题都有4个选项,其中有且只有一个选项是正确的,评分标准规定每题只选一个选项, 袋内有4个白球和3个黑球,从中任意摸出3个球,其中只有一个是黑球的概率是多少?