【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 用白光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí) ， 得到彩色的干涉條紋 ，下列正確的說(shuō)法是： （ ） A、 干涉圖樣的中央亮紋是白色的； B、 在靠近中央亮紋兩側(cè)最先出現(xiàn)的是紅色條紋； C、 在靠近中央亮紋兩側(cè)最先出現(xiàn)的是紫色條紋； D、 在靠近中央亮紋兩側(cè)最先出現(xiàn)的彩色條紋的顏色與 雙縫間距離有關(guān) AC 實(shí)驗(yàn)：用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng) 人接收的信息有 90％來(lái)自眼睛看到的光 。光給了我們多姿多彩的世界 . 實(shí)驗(yàn)原理 如圖所示的雙縫實(shí)驗(yàn)中，屏離開(kāi)擋板越遠(yuǎn)，條紋間的距離越大，另一方面，實(shí)驗(yàn)所用光波的波長(zhǎng)越大，條紋間的距離也越大，這是為什么？ 思考 r2r1=dsinθ X=ltanθ≈lsinθ 運(yùn)用幾何知識(shí) 當(dāng)兩列波的路程差為波長(zhǎng)的整 數(shù)倍，即 dx/l=177。 kλ，（ k=0,1, 2…) 時(shí)才會(huì)出現(xiàn)亮條紋，亮條紋 位置為： X=177。 klλ/d S1 S2 P1 P l r1 r2 d x θ 相鄰兩個(gè)明 (或暗 )條紋之間的距離為 其中，波長(zhǎng)用 表示， d表示兩個(gè)狹縫之間的距離， l為擋板與屏間的距離． 實(shí)驗(yàn)原理 ΔX ΔX ΔX ΔX ΔX ΔX 中間亮紋 第二條亮紋 第一條亮紋 第一條亮紋 第二條亮紋 第一條暗紋 第一條暗紋 第二條暗紋 第三條暗紋 第二條暗紋 第三條暗紋 觀察雙縫干涉圖樣 測(cè)定單色光的波長(zhǎng) ? 測(cè)出 n個(gè)亮條紋間的距離 a，求出相鄰兩個(gè)亮條紋間的距離△ x=a/（ n1),然后由 △ x=lλ/d 人接收的信息有 90％來(lái)自眼睛看到的光 。光給了我們多姿多彩的世界 . 光的衍射 既然光是一種波 ,為什么我們?nèi)粘Ｉ? 活中觀察不到光的衍射現(xiàn)象 ,而常常看到 的是光沿著直線傳播的呢 ? 復(fù)習(xí)提問(wèn) 問(wèn)題 ？ 問(wèn)題 ？ 波在它傳播的方向上遇到障礙物或孔時(shí)，波繞到障礙物陰影里去繼續(xù)傳的現(xiàn)象叫波的衍射 障礙物或孔的尺寸跟波長(zhǎng)差不多或比波長(zhǎng)小。 光的干涉現(xiàn)象反映了光的波動(dòng)性 ， 而波動(dòng)性的另一特征是波的衍射現(xiàn)象 ， 光是否具有衍射現(xiàn)象呢 ？ 如果有衍射現(xiàn)象 ， 為什么在日常生活中我們沒(méi)有觀察到光的衍射現(xiàn)象呢 ？ 水波 、 聲波都會(huì)發(fā)生衍射現(xiàn)象 ， 它們發(fā)生衍射的現(xiàn)象特征是什么 ？ 光的衍射 一切波都能發(fā)生衍射 ， 通過(guò)衍射把能量傳到陰影區(qū)域 ， 能夠 發(fā)生明顯衍射的條件 是障礙物或孔的尺寸跟波長(zhǎng)差不多 ． 取一個(gè)不透光的屏，在它的中間裝上一個(gè)寬度可以調(diào)節(jié)的狹縫，用平行的單色光照射，在縫后適當(dāng)距離處放一個(gè)像屏 ． 激光束 調(diào)節(jié)狹縫寬窄 像屏 一 單縫衍射 波長(zhǎng)很短 400700nm 一 單縫衍射 (1)、中央亮紋寬而亮． (2)、兩側(cè)條紋具有對(duì)稱性， 明暗相間且不等距 . 與 雙縫干涉條紋 和區(qū)別 各明紋或暗紋 寬度、亮度 基本相等 . 中央條紋 最寬最亮 ,兩側(cè)條紋 寬度、亮度 逐漸減?。? 雙縫干涉條紋 單縫衍射條紋 觀察下列衍射圖樣，分析衍射規(guī)律： 波長(zhǎng)一定時(shí)，單縫越窄 ,中央 條紋越寬，各條紋間距越大． (衍射越明顯 ) 單縫不變時(shí)，波長(zhǎng)大的中央亮紋越寬，條紋間隔越大 (衍射越明顯 ) 白光 （ 白熾燈 ） 的單縫衍射條紋為中央亮 ,兩側(cè)為彩色條紋 ，且外側(cè)呈紅色 ， 靠近光源的內(nèi)側(cè)為紫色 ． 改變縫寬 改變波長(zhǎng) 1 衍射圖樣 ： 明暗相間且不等距條紋 （中央亮紋） 2 單縫衍射規(guī)律 3．衍射條件 ： 縫的尺寸 接近波長(zhǎng)或比波長(zhǎng)還要小 一、單縫衍射 1)波長(zhǎng)一定時(shí)，單縫越窄 ,中央條紋越寬，各條紋間距越大． 2)單縫不變時(shí)，波長(zhǎng)大的中央亮紋越寬，條紋間隔越大 3)白光的單縫衍射條紋為中央亮 ,兩側(cè)為彩色條紋 ， 且外側(cè)呈紅色 ， 靠近光源的內(nèi)側(cè)為紫色 ． A B S 孔較大時(shí) —— 屏上出現(xiàn)清晰的光斑 二 .圓孔衍射 二 圓孔衍射 A B S 孔較小時(shí) —— 屏上出現(xiàn)衍射花樣（亮暗相間 的不等間距的圓環(huán)，這些圓環(huán)的范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了 光沿直線傳播所能照明的范圍） 原因 :來(lái)自單縫或圓孔上不同位置的光 ,在屏上疊加的結(jié)果 . 圓孔衍射 S 光的衍射 1 衍射圖樣： 明暗相間且不等距條紋 （中央亮紋） 2 3 衍射條件： 縫的尺寸接近波長(zhǎng)或比波長(zhǎng)還要小 一、單縫衍射 二、圓孔衍射 1 衍射圖樣： 明暗相間且不等距的同心圓環(huán)．（中央亮斑） 2 衍射條件： 孔的尺寸接近波長(zhǎng)或 比波長(zhǎng)還要小 三 光繞過(guò)障礙物的衍射 不只是狹縫和圓孔 ， 各種不同形狀的物體都能使光發(fā)生衍射 ， 歷史上曾有一個(gè)著名的衍射圖樣 —— 泊松亮斑 ． 實(shí)驗(yàn)：在光束中放一個(gè)不透明圓盤(pán) 現(xiàn)象： 在不透明圓盤(pán)的陰影后面，出現(xiàn)了一個(gè)亮斑。 圓屏衍射 泊松亮斑 圓屏衍射圖樣 泊松亮斑 在其影子的中心有 一個(gè)亮斑 小圓盤(pán)和小圓孔做衍射圖樣特點(diǎn) 圓孔衍射 圓盤(pán)衍射 光的衍射現(xiàn)象 不只是狹縫和圓孔，各種不同形狀的物體都能 使光發(fā)生衍射， 以至使影的輪廓模糊不清 ，其原因是光通過(guò)物體的邊緣而發(fā)生衍射的結(jié)果． 圓屏衍射 圓孔衍射 鋼針的衍射 光的衍射 一、單縫衍射 二、圓孔衍射 三、圓屏衍射 1 衍射圖樣： 明暗相間的不等距的同 心圓環(huán)，中心 有一個(gè)亮斑 （泊松亮斑） 2 衍射條件： 屏的尺寸接近波長(zhǎng)或 比波長(zhǎng)還要小 1 、光在沒(méi)有障礙物的均勻介質(zhì)中，直線傳播 2 、在孔或障礙物的尺寸比波長(zhǎng)差不多或還 小，光就發(fā)生衍射。 3 、 光的衍射并沒(méi)有否定光的直線傳播，而是 指出了它的適用范圍和它的局限性。 縫、孔或障礙物的尺寸可以跟光的波長(zhǎng)相 比，甚至比波長(zhǎng)還小時(shí)，衍射現(xiàn)象明顯。 課堂小結(jié)： 透射光柵 :在玻璃片上刻有許多等寬而又間距相等的平行刻痕，刻痕產(chǎn)生漫反射而不太透光，未刻的部分相當(dāng)于透光的狹縫 ,一般每毫米有幾十到幾千個(gè)狹縫。 反射光柵 :在高反射率的金屬上刻痕 . 四 . 衍射光柵 N=1 N=2 N=3 N=4 下列屬于光的衍射現(xiàn)象的是 （ ） A雨后天空出現(xiàn)的絢麗的彩虹 B陽(yáng)光下肥皂膜上的彩色條紋 C太陽(yáng)光通過(guò)三棱鏡產(chǎn)生的彩色條紋 D眼睛透過(guò)紗巾看到的燈光的條紋 E眼睛瞇成一條線看到的發(fā)光的電燈周圍 有彩色花紋 DE 下列關(guān)于單縫衍射的說(shuō)法中，正確的是（ ） A和光的雙縫干涉圖樣相同 B各亮條紋的寬度不同而亮度相同 C各亮條紋的寬度相同而亮度不同 D中央亮條紋的寬度最寬，亮度最亮 D 課堂練習(xí) 好大的苦瓜！ 3 、 用單色光通過(guò)小圓盤(pán)和小圓孔做衍射實(shí) 驗(yàn)時(shí)，在光屏上得到衍射圖形，它們的 特征是 （ ） A．用小圓盤(pán)時(shí)中央是暗的，用小圓孔 時(shí)中央是亮的 B．中央均為亮點(diǎn)的同心圓形條紋 C．中央均為暗點(diǎn)的同心圓形條紋 D．用小圓盤(pán)時(shí)中央是亮的，用小圓孔 時(shí)中央是暗的 B 課堂練習(xí) 你行嗎！ 4 、 我們經(jīng)?？梢钥吹?，凡路邊施工處總掛有紅色的電燈，這除了紅色光容易引起人的視覺(jué)注意以外，還有一個(gè)重要的原因，這一原因是紅色光（ ） A．比其他色光更容易發(fā)生衍射 B．比其他可見(jiàn)光更容易發(fā)生干涉 C．比其他可見(jiàn)光更容易發(fā)生反射 D．比其他可見(jiàn)光更容易發(fā)生折射 A 課堂練習(xí) 5 、 關(guān)于衍射下列說(shuō)法正確的是（ ） A．衍射現(xiàn)象中衍射花樣有亮暗條紋的出現(xiàn)是光的疊加的結(jié)果 B．雙縫干涉中也存在著光的衍射現(xiàn)象 C．影的存在是一個(gè)與衍射現(xiàn)象相矛盾的客觀事實(shí) D．一切波都可以產(chǎn)生衍射 ABD 課堂練習(xí) 警察為你加油！ 6 、 用點(diǎn)燃的蠟燭照亮一個(gè)帶有圓孔的遮光板，當(dāng)圓孔的直徑由數(shù)厘米逐漸減小為零的過(guò)程中，位于遮光板后面的屏上將依次出現(xiàn)的現(xiàn)象是： __________， ____