高二物理课件《光的衍射》课件.ppt

光的衍射 一一切切波波都都能能发发生生衍衍射射，通通过过衍衍射射把把能能量量传传到到阴阴影影区区域域，能能够够发发生生明明显显衍衍射射的的条条件件是是障碍物或孔的尺寸跟波长差不多障碍物或孔的尺寸跟波长差不多 取一个不透光的屏，取一个不透光的屏，在它的中间装上一个在它的中间装上一个宽度可以调节的狭缝，宽度可以调节的狭缝，用平行的单色光照射，用平行的单色光照射，在缝后适当距离处放在缝后适当距离处放一个像屏一个像屏 激激光光束束调节狭调节狭缝宽窄缝宽窄像像屏屏光的衍射光的衍射光的衍射光的衍射不不同同缝缝宽宽的的单单缝缝衍衍射射不不同同色色光光的的单单缝缝衍衍射射单缝衍射条纹的特征单缝衍射条纹的特征光的衍射光的衍射1 1、中央亮纹宽而亮、中央亮纹宽而亮2 2、两侧条纹具有对称性，亮纹较窄、较暗、两侧条纹具有对称性，亮纹较窄、较暗光的衍射光的衍射 1 1、波波长长一一定定时时，单单缝缝窄窄的的中中央央条条纹纹宽宽，各各条条纹间距大纹间距大 2 2、单单缝缝不不变变时时，光光波波波波长长大大的的（红红光光）中中央央亮纹越宽，条纹间隔越大亮纹越宽，条纹间隔越大 3 3、白白炽炽灯灯的的单单缝缝衍衍射射条条纹纹为为中中央央亮亮条条纹纹为为白白色色，两两侧侧为为彩彩色色条条纹纹，且且外外侧侧呈呈红红色色，内内侧侧为为紫色紫色单缝衍射规律单缝衍射规律 不不只只是是狭狭缝缝和和圆圆孔孔，各各种种不不同同形形状状的的物物体体都都能能使使光光发发生生衍衍射射，以以至至使使影影的的轮轮廓廓模模糊糊不不清清，其其原原因因是是光光通通过过物物体体的的边边缘缘而而发发生生衍衍射射的的结结果果历历史史上上曾曾有有一一个个著著名名的的衍衍射射图图样样泊泊松松亮亮斑斑(P61)(P61)衍射光栅是由许多等宽的狭缝等距离的衍射光栅是由许多等宽的狭缝等距离的排列起来形成的光学仪器。可分为透射排列起来形成的光学仪器。可分为透射光栅和反射光栅光栅和反射光栅衍射光栅衍射光栅(a)N=1(b)N=2(c)N=3(d)N=4它们分别是谁的衍射图样它们分别是谁的衍射图样?1 1、用单色光做杨氏双缝干涉实验，下述说法中用单色光做杨氏双缝干涉实验，下述说法中正确的是（正确的是（）A A相邻干涉条纹之间的距离相等相邻干涉条纹之间的距离相等B B屏幕上到两狭缝的路程差等于波长的整数倍屏幕上到两狭缝的路程差等于波长的整数倍的那些地方，将出现暗条纹的那些地方，将出现暗条纹C C屏与双缝之间距离减小，则屏上条纹间的距屏与双缝之间距离减小，则屏上条纹间的距离增大离增大D D在实验装置不变的情况下，红光条纹间距小在实验装置不变的情况下，红光条纹间距小于蓝光的条纹间距于蓝光的条纹间距E E.双缝的作用是获得两个振动情况总相同的相双缝的作用是获得两个振动情况总相同的相干光源干光源.F.F.单色光的频率越高单色光的频率越高,光屏上出现的条纹宽度越光屏上出现的条纹宽度越宽宽.练习练习2 2、如图、如图,用频率为用频率为f f 的单色光垂直照射双缝的单色光垂直照射双缝,屏屏上上P P点出现第点出现第3 3条暗条纹条暗条纹(从屏中间从屏中间O O点开始计点开始计数数).).已知光速为已知光速为C C,则则P P到双缝的距离之差到双缝的距离之差 为为r r1 1-r-r2 2=?=?P 双缝双缝S1S2屏幕屏幕O 双缝S1S2屏幕O 中央亮纹中央亮纹 =0Q2 第二暗纹第二暗纹=3/2Q 1 第一暗纹第一暗纹=/2Q3 第三暗纹第三暗纹=5/2Q2/第二暗纹第二暗纹Q1/第一暗纹第一暗纹P1 第一亮纹第一亮纹 =P2 第二亮纹第二亮纹 =2