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2012届高中物理第一轮总复习 第12章 第2讲 光的干涉和衍射色散光的偏振激光学案(教师版)新人教版

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1.双缝干涉 (1)让一束平行的单色光投射到一个有两条相隔很近狭缝的挡板上,平行光的光波会同时传到两狭缝上,成为两个振动情况总是相同的波源,它们发出的光在挡板后面的空间互相叠加,会产生光在一些地方互相加强、在一些地方互相削弱的干涉现象,在挡板后面的屏上产生 亮暗相间 的条纹,这就是双缝干涉. (2)产生光的干涉现象的条件.只有由相干波源 (即振动情况完全相同的光源)发出的光,才能产生光的干涉现象,在屏上出现稳定的亮暗相间的条纹. (3)干涉条纹的特征 单色光经双缝产生的干涉图样的亮纹(或暗纹)的宽度相等,即干涉条纹是 等间距 的,并且 亮度 相同. 双缝干涉用白光,屏上则出现 彩色条纹 ,中间为 白色 ,两侧第一组亮纹从里到外由 紫到红 依次排列. (4)光的干涉现象证明了光是一种波. 光的颜色由光的 频率 决定. 红光 频率最小,在真空中波长最长, 紫光 频率最大,在真空中波长最短.由 红到紫 频率逐渐增大,在真空中波长逐渐减小. 在同种介质中不同频率的可见光折射率 不同 ,介质对频率高的折射率 大 .对红光折射率最小,对紫光折射率最大, 红 光传播速度最大, 紫 光传播速度最小. 在不同介质中传播速度不同,但 频率 保持不变, 波长 变化.波长、波速和频率的关系是 v=λf . 2.薄膜干涉 薄膜干涉是光照射到薄膜上时,被膜的 前、后表面反射 的两列光相叠加产生的一种干涉现象. 在光的薄膜干涉中,前、后表面反射光的路程差由 膜的厚度 决定,所以薄膜干涉中同一亮纹或同一暗纹应出现在膜的 厚度相同 的地方. 由于光波波长极短,因此做薄膜干涉所用介质膜应足够薄,才能观察到干涉条纹. 3.光的衍射现象 光离开直线传播路径而绕到障碍物阴影里的现象就是光的衍射现象. 产生明显衍射的条件是: 障碍物或孔的尺寸比光的波长小,或者与光波长相差不多 . 光的衍射现象也是波的主要特征之一,同样可证明光具有波动性. (1)棱镜 常用的棱镜是横截面为 三角形 的三棱镜,通常简称为棱镜. 棱镜对光线的作用.光线照射到棱镜的一个侧面上时,经两个侧面折射后,出射光线向棱镜的 底面 偏折;物体经棱镜所成的虚像的位置与物体的实际位置比较,像向 顶角 方向偏移. 偏折角度.通过棱镜的 出射光线和入射光线 的夹角,即偏折角度,跟棱镜的 折射率 有关,折射率越大,偏折角度 越大 .用心 爱心 专心1 (2)光的色散 复色光在介质中由...

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