第二十讲光的本性第二十讲光的本性淳安中学曾继【知识要点】【知识要点】一、对光的本性的认识二、光的干涉和衍射三、光的电磁说四、光电效应与光子说一、对光的本性的认识一、对光的本性的认识人类对光的本性的认识经历了微粒说:是高速运动的粒子流波动说:某种振动在介质中的传播(认为是与机械波类似)电磁说:光是一种电磁波光子说:光是一份一份的,不连续的
每一份光子就是一份能量
光的波粒二象性:光既具有波动性,又具有粒子性,即光具有波粒二象性
二、光的干涉和衍射二、光的干涉和衍射光的干涉和光的衍射是光具有波动性的有力证据
1.光的干涉现象:两列或几列光波在空间相遇时相互叠加,在某些区域始终加强,在另一些区域始终减弱,形成稳定的明暗相间条纹的现象
产生条件:(1)两列波频率必须相同;(2)位相差保持不变
双缝干涉:双缝干涉:A:用单色光做波源射到双缝上,光屏上出现明暗相间的条纹,a:产生明纹的条件是:此点到两狭缝的路程差是波长的整数倍;b:产生暗纹的条件是:此点到两狭缝的路程差是半波长的奇数倍
c:相邻的明纹(或暗纹)间的距离式中d是双缝的间距,L是双缝至屏面的距离
如果用白光做光源,光屏上出现的干涉图样是彩色条纹dLx条纹的特点:等间距薄膜干涉:薄膜干涉:从透明薄膜前后面反射的两列光波叠加在一起,由于薄膜厚度的差异,产生明暗相间条纹的现象
dLx21
利用薄膜干涉法波长
用细金属丝绕一线框,将线框浸入肥皂水中,然后取出,这时线框里有一肥皂水薄膜
把这金属框竖直放置,光从肥皂液膜反射到我们的眼睛,我们看到的干涉条纹是A
条纹是水平方向,条纹宽度大体相同B
条纹是水平方向,条纹间隔上宽下密C
条纹是水平方向,条纹间隔上密下宽D
条纹是竖直方向,条纹宽度大体相等分析:我们眼睛看到的图像是由肥皂液膜的前表面(靠近人的一侧)反射的光和由肥皂液膜的后表面反射