第4单元 光的波动性电磁波相对论 必备知识要打牢 抓双基 固本源 得基础分 掌握程度 BIBEI ZHISHI YAD DALAD 知识点一 光的干涉和衍射 「想一想] 在双缝干涉实验中,双缝到光屏上P点的距离之差 为Ax=0.6μm;若分别用频率为f=50×1014Hz和/2= 75×1014Hz的单色光垂直照射双缝时,P点会出现亮条 纹还是暗条纹? MYKONGLONG
光的干涉和衍射 [想一想] 在双缝干涉实验中，双缝到光屏上P 点的距离之差 为Δx＝0.6 μm；若分别用频率为f1＝5.0×1014Hz和f2＝ 7.5×1014 Hz的单色光垂直照射双缝时，P点会出现亮条 纹还是暗条纹？
l提示]根据=得c=4f,可求两种单色光的波长 分别为: c3×10 f5.0×10m=0.6m c3×10 2f27.5×1014 0.4u 与题给条件Ax=0.6m比较可知Ax=1=242° 故用频率为f的光照射双缝时,P点出现亮条纹;用频率 为的光照射双缝时,P点出现暗条纹。 MYKONGLONG
[提示] 根据 v＝λf 得 c＝λf，可求两种单色光的波长 分别为： λ1＝ c f1 ＝ 3×108 5.0×1014 m＝0.6 μm λ2＝ c f2 ＝ 3×108 7.5×1014 m＝0.4 μm 与题给条件 Δx＝0.6 μm 比较可知 Δx＝λ1＝ 3 2 λ2。 故用频率为 f1 的光照射双缝时，P 点出现亮条纹；用频率 为 f2的光照射双缝时，P 点出现暗条纹
「记一记 光的干涉 1.产生条件 (1)两列光的频率相同,振动方向相同,且具有恒 定的相位差,才能产生稳定的干涉图样。 (2)将同一列光波分解为两列光波,可以获得相干 光源,双缝干涉和薄膜干涉都是用此方法获得相干 光源 MYKONGLONG
[记一记] 一、光的干涉 1．产生条件 (1)两列光的 相同，振动方向相同，且具有恒 定的 ，才能产生稳定的干涉图样。 (2)将同一列光波分解为两列光波，可以获得相干 光源， 和薄膜干涉都是用此方法获得相干 光源。 频率 相位差 双缝干涉
2两种典型的干涉 (1)杨氏双缝干涉: TS2 ①原理如图12-4-1所示。 ②明、暗条纹的条件: 图12-4-1 (i)单色光:形成明暗相间的条纹,中央为明条纹。 a.光的路程差r2-n1=k(k=0,12…),光屏上出现明条纹。 b.光的路程差n2-n1=(2k+12(k=0,2…),光屏上出现 暗条纹。 (i)白光:光屏上出现彩色条纹,且中央亮条纹是白色(填 写颜色) MYKONGLONG
2.两种典型的干涉 (1)杨氏双缝干涉： ①原理如图12－4－1所示。 ②明、暗条纹的条件： 图12－4－1 (ⅰ)单色光：形成 的条纹，中央为明条纹。 a．光的路程差 r2－r1＝ (k＝0,1,2…)，光屏上出现明条纹。 b．光的路程差 r2－r1＝ (k＝0,1,2…)，光屏上出现 暗条纹。 (ⅱ)白光：光屏上出现 条纹，且中央亮条纹是 (填 写颜色)。 明暗相间 kλ (2k＋1)λ 2 彩色 白色
③条纹间距公式:Ax=4。 (2)薄膜干涉: ①相干光:光照射到透明薄膜上,从薄膜的两个 表面反射的两列光波。 ②图样特点:同双缝干涉,同一条亮(或暗)纹对应 薄膜的_厚度相等。 ③应用:增透膜,利用光的干涉检查平整度。 二、光的衍射 光的衍射 光绕过障碍物偏离直线传播的现象。 MYKONGLONG
③条纹间距公式：Δx＝ 。 l d λ (2)薄膜干涉： ①相干光：光照射到透明薄膜上，从薄膜的两个 反射的两列光波。 ②图样特点：同双缝干涉，同一条亮(或暗)纹对应 薄膜的 相等。 ③应用： ，利用光的干涉检查平整度。 二、光的衍射 1．光的衍射 光绕过 偏离直线传播的现象。 表面 厚度 增透膜 障碍物