屏
亮条纹的中心线 亮条纹的中心线
图样有何特征？ 明暗相间 等间距 中央亮条纹
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光的干涉
P1
S1
S2 d
P
双缝干涉
P P1P2
相干波源是哪两个？ 光程差
S1、S2
Δ r =P1S2－P1S1
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光的干涉
双缝干涉
问（1）什么情况下出现明条纹？
光屏上某点到双缝的路程差（光程差）为 波长的整数倍时，该点出现亮条纹。
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小圆盘和小圆孔做衍射图 样特点
小圆孔衍射
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衍射现象和干涉现象条纹的不 同点和相同点：
相同点： 由于光的叠加而产生的，明暗相间的。 不同点： 双缝条纹:是等间距的各条纹的亮度差
别较小，条纹条数较多。 衍射条纹不等间距，中央条纹亮而宽
，两侧条纹较暗较窄，对称分布。
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为什么平时隔墙可以听见别人 的声音却看不到人？
和折射现象. 几束光交叉相遇后会彼此毫无妨碍地继续传播 （3）光的直线传播只是近似的规律
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惠更斯的波动说: 成功的解释: (1)光的反射和折射及两种界面
同时发生的反射和折射. (2)两种光相遇后不改变光的运
动状态. 遇到的困难: 光经过杆后在地上留下的影子 没有发现光的干涉和衍射现象
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观察下列衍射图样，分析衍射规律：
不同缝宽的单缝衍射 不同波长的单缝衍射
白光的单缝衍射
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3、图样分析：
单缝衍射规律 1、波长一定时，单缝窄的中央条纹宽，各条 纹间距大． 2、单缝不变时，光波越长的（红光）中央亮 纹越宽，条纹间隔越大． 3、白炽灯的单缝衍射条纹为中央白色条纹， 两侧为彩色条纹，且外侧呈红色，靠近光源 的内侧为紫色．
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第十三章 光的本性
————光的干涉和光的衍射
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地上的油膜
肥皂泡
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光的本质是什么？
光是一种物质微粒， 在均匀的介质中以一定的速度传播
牛顿
1643-1727
光是在空间传播的某种波
你赞同谁的观点？
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惠更斯
1629－1695
牛顿的微粒说: 成功的解释 (1)光的直线传播 (2)光的反射,折射 遇到的困难: (1)光在两种介质的交界面上同时发生的反射
声音的波长比光的波长大的多 ，更容易发生明显衍射，即更 容易绕过障碍物向前传播。
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巩固练习
1、在双缝干涉实验中，以白光为光源，在屏幕上观察 到彩色的干涉条纹，若在双缝中的一缝前放一红色滤 光片，另一缝前入一绿色滤光片，这时( C ) A、只有红色和绿色的干涉条纹，其他颜色的条纹消失 B、红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其他颜色的干涉 条纹依然存在 C、任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但屏上仍有光 亮 D、屏上无任何光亮
.
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光到底是什么？……………
17世纪明确形成 了两大对立学说
由于波动说没有 数学基础以及牛 顿的威望使得微 粒说一直占上风
牛顿
19世纪初证明了 波动说的正确性
惠更斯
微粒说
19世纪末光电效应现象使得 爱因斯坦在20世纪初提出了 光子说：光具有粒子性
波动说
这里的光子完全不2同021于牛顿所说的“微粒”
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光的干涉
薄膜干涉
让一束光经薄膜的两个表面反射 后，形成的两束反射光产生的干涉 现象叫薄膜干涉．
实验演示
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薄膜干涉及应用
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请问（1）薄膜干涉中的相干光源来自于 哪里？
薄膜的前后两个反射面
（2）怎样观察才能看到干涉图样？ 人与火焰同侧（入射光侧） 薄膜干涉在生产技术中的应用： 用干涉法检查表面是否平整 、增透膜
复习
什么是机械波? 机械振动在介质中的传播称为机械波
波的叠加原理
在两列波相遇时，任一介质质点的位移，为 两列波单独在该点产生的位移的合成。 相遇后，能保持各自的特性继续传播，好像在 各自的传播过程中没有遇到其它波一样。
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波的干涉
频率相同的波叠加 时,空间某些区域 的振动始终加强,
另一些区域的振动 始终减弱,这种加
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4、圆孔衍射：
A S
（1）孔较大时—— 屏上出现清晰的光斑
B
（2）孔较小时—— 屏上出现衍射花样
明暗相间的间距不等的同心圆环
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5、圆盘衍射： 明暗相间的间距不等的同心圆环，中心有一 “泊松亮斑”．
圆盘衍射
泊松亮斑：光照在一个不透明的小圆板上，光绕 过板的边缘，在屏的中心叠加形成一个亮斑．
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干涉法检查表面的平整程度：
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干涉条纹的移动
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光的干涉
薄膜干涉
增透膜：在透镜表面涂上一层薄膜，当薄膜的厚 度等于入射光的在薄膜中的波长的1/4时，从薄 膜前后两表面反射回来的光的路程差恰好等于半 个波长，它们干涉相消，减小了反射光的能量， 增强了透射光的能量，称为增透膜。
问题：镜头表面为何颜色不同？
强和减弱区相互间 隔的稳定的现象叫 做波的干涉。
波的干涉条件:
两列频率相同波（相干波源）
干涉现象是波重要特性20之21 一。
波的衍射
波偏离直线方向绕过障碍物阴影里去 的现象叫做波的衍射。
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发生注明意显：衍射现象的条件：
衍缝射、是孔波或的障碍重物要的特尺性寸之跟一波长，差一不切多波，都或能 发者生比衍波射长。更小时。
D=nλ(n=0、1、3……)
（2）什么情况下出现暗条纹？
P1
光屏上某点到双缝的
路程差（光程差）为半波 长的奇数倍时，该点出现 暗 条 纹 D=(2n+1)λ/2（n=1、 3、5……）
S1 P
S2 d
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光的干涉
双缝干涉
问：（1）改用不同颜色的光做该实验，条纹间隔 是否相同？什么颜色的光条纹间隔最大？
红光波长最大，紫光波长最小
P1
（2）屏到光源距离改变，条 纹间隔会改变吗？
1
S1 P
S2 L
随屏到光源的距离的增大而增大
x L(L )
d
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光的干涉
双缝干涉
请问：如果改用白光做双缝干涉实验， 能看到白色的明暗相间的条纹吗？
白光
原因：由于白光内各种单色光的干涉条 纹间距不同，在屏上会出现彩色条纹．
光的波动性
一 、光的干涉
(interference Of light)
干涉现象是波动独有的特征，如果光 真的是一种波，就必然会观察到光的干涉 现象.
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光的干涉 1801年，英国物理学家托马斯·杨（1773~1829） 在实验室里成功的观察到了光的干涉．
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光的干涉
双缝干涉
激
光 束
双 缝
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眼镜片镀膜与没镀膜有何区别？
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光的衍射
光既然是一种波,但是在生活中我很少 观察到光得衍射现象呢???
原因:可见光的波长只有十分之几微米,因此 通常的物体都比其大得多
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1、单缝衍射：
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2、图样特征：
单缝衍射条纹的特征 （1）中央亮纹宽而亮． （2）两侧条纹具有对称性，亮纹较窄、较暗．