《楊氏雙縫干涉光程勞埃德鏡ppt課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《楊氏雙縫干涉光程勞埃德鏡ppt課件（15頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第十四章第十四章 波動(dòng)光學(xué)波動(dòng)光學(xué)物理學(xué)教程物理學(xué)教程（第二版）（第二版）14 2 14 2 楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn) 光程光程 勞埃德勞埃德鏡鏡sxooB實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 裝裝 置置d1s2s1r2rdd dxd一一 楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn) drsin12drrr波程差波程差dxtansin第十四章第十四章 波動(dòng)光學(xué)波動(dòng)光學(xué)物理學(xué)教程物理學(xué)教程（第二版）（第二版）14 2 14 2 楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn) 光程光程 勞埃德勞埃德鏡鏡2)12(k 減弱減弱k dxdr加強(qiáng)加強(qiáng),2,1,0k2)12(kdd暗紋暗紋ddkx明紋明紋,2,1,0kp1s2ssxooBd1r2r
2、dr第十四章第十四章 波動(dòng)光學(xué)波動(dòng)光學(xué)物理學(xué)教程物理學(xué)教程（第二版）（第二版）14 2 14 2 楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn) 光程光程 勞埃德勞埃德鏡鏡討論討論)1(k條紋間距條紋間距 ddx白光照射時(shí)，出現(xiàn)彩色條紋白光照射時(shí)，出現(xiàn)彩色條紋 明暗條紋的位置明暗條紋的位置2)12(kdd暗紋暗紋xddk明紋明紋,2,1,0k1條紋間距條紋間距 與與 的關(guān)系的關(guān)系 ;假設(shè)假設(shè) 變化變化 ，那么，那么 將怎樣變化？將怎樣變化？x dd、一定時(shí)，一定時(shí)，第十四章第十四章 波動(dòng)光學(xué)波動(dòng)光學(xué)物理學(xué)教程物理學(xué)教程（第二版）（第二版）14 2 14 2 楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn) 光程光程 勞埃德
3、勞埃德鏡鏡 一定時(shí)，假設(shè)一定時(shí)，假設(shè) 變化，那么變化，那么 將怎樣變將怎樣變化？化？dd、x1第十四章第十四章 波動(dòng)光學(xué)波動(dòng)光學(xué)物理學(xué)教程物理學(xué)教程（第二版）（第二版）14 2 14 2 楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn) 光程光程 勞埃德勞埃德鏡鏡2 條紋間距條紋間距 與與 的關(guān)系如何？的關(guān)系如何？xd 一定時(shí)，一定時(shí)，d、第十四章第十四章 波動(dòng)光學(xué)波動(dòng)光學(xué)物理學(xué)教程物理學(xué)教程（第二版）（第二版）14 2 14 2 楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn) 光程光程 勞埃德勞埃德鏡鏡 例例1 以單色光照射到相距為以單色光照射到相距為0.2mm的雙縫上的雙縫上,雙縫與雙縫與屏幕的垂直間隔為屏幕的垂直間隔
4、為10m.(1)假設(shè)屏上第一級干涉明假設(shè)屏上第一級干涉明 紋紋 到同側(cè)到同側(cè) 的第四級明紋的第四級明紋中中 心間的間隔為心間的間隔為75mm,求單色光的波長求單色光的波長;(2)假設(shè)入射光的波長為假設(shè)入射光的波長為600nm,求相鄰兩暗紋中心間求相鄰兩暗紋中心間的間隔的間隔.解：解：1,2,1,0,kkddxkdkkdxxx141414nm5001414kkddx2mm30ddx第十四章第十四章 波動(dòng)光學(xué)波動(dòng)光學(xué)物理學(xué)教程物理學(xué)教程（第二版）（第二版）14 2 14 2 楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn) 光程光程 勞埃德勞埃德鏡鏡二二 光程和光程差光程和光程差 光在真空中的速度光在真空中的速度
5、001c 光在介質(zhì)中的速度光在介質(zhì)中的速度1ucnu1nu cnn 介質(zhì)中的波長介質(zhì)中的波長介質(zhì)的介質(zhì)的折射率折射率nn真空真空第十四章第十四章 波動(dòng)光學(xué)波動(dòng)光學(xué)物理學(xué)教程物理學(xué)教程（第二版）（第二版）14 2 14 2 楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn) 光程光程 勞埃德勞埃德鏡鏡*1sP1r*2s2r*1sP1r*2s2rn 問問:假設(shè)將這兩光源置于假設(shè)將這兩光源置于右圖的介質(zhì)中右圖的介質(zhì)中,P 點(diǎn)干涉結(jié)果點(diǎn)干涉結(jié)果能否變化能否變化?)(2cos1101rTtEE)(2cos2202nrTtEE 兩光源的光波在兩光源的光波在 P 點(diǎn)的光振動(dòng)方程點(diǎn)的光振動(dòng)方程 問問 如圖兩相關(guān)光源光振如圖兩相
6、關(guān)光源光振動(dòng)相位一樣，且動(dòng)相位一樣，且 ,P 點(diǎn)干涉加強(qiáng)還是減弱點(diǎn)干涉加強(qiáng)還是減弱?21rr 第十四章第十四章 波動(dòng)光學(xué)波動(dòng)光學(xué)物理學(xué)教程物理學(xué)教程（第二版）（第二版）14 2 14 2 楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn) 光程光程 勞埃德勞埃德鏡鏡 波程差波程差 12rrr 相位差相位差)(2)(212rTtrTtn)(212rrn)(212rnr 物理意義：光程就是光在媒質(zhì)中經(jīng)物理意義：光程就是光在媒質(zhì)中經(jīng)過的幾何路程過的幾何路程,按波數(shù)相等折合到真空按波數(shù)相等折合到真空中的路程中的路程.nrrn1)光程光程:媒質(zhì)折射率與光的幾何路程之積媒質(zhì)折射率與光的幾何路程之積=nr*1sP1r*2s2
7、rnnn 介質(zhì)中的波長介質(zhì)中的波長第十四章第十四章 波動(dòng)光學(xué)波動(dòng)光學(xué)物理學(xué)教程物理學(xué)教程（第二版）（第二版）14 2 14 2 楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn) 光程光程 勞埃德勞埃德鏡鏡2光程差光程差(兩光程之差兩光程之差)12rnr光程差光程差,2,1,0,kk,2,1,02,kk 干涉加強(qiáng)干涉加強(qiáng)2 相位差相位差 干涉減弱干涉減弱,2,1,0,2)12(kk,2,1,0,)12(kk*1sP1r*2s2rn第十四章第十四章 波動(dòng)光學(xué)波動(dòng)光學(xué)物理學(xué)教程物理學(xué)教程（第二版）（第二版）14 2 14 2 楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn) 光程光程 勞埃德勞埃德鏡鏡 例例:如圖雙縫如圖雙縫,知入
8、射光波長為知入射光波長為 ,將折射率為將折射率為 n 的劈尖緩慢插入光線的劈尖緩慢插入光線 2 中中,在劈尖挪動(dòng)過程中在劈尖挪動(dòng)過程中,問問 1干涉條紋間距能否變化？干涉條紋間距能否變化？2條紋如何挪動(dòng)？條紋如何挪動(dòng)？S1s2s1r2roS1s2s1r2roe1r2roneerr)(21 解：解：1條條紋間距不變紋間距不變.點(diǎn)為零級明紋位置點(diǎn)為零級明紋位置o零級明紋位置下移零級明紋位置下移21rr 012rr無劈尖時(shí)無劈尖時(shí)neerr)(21有劈尖時(shí)有劈尖時(shí)第十四章第十四章 波動(dòng)光學(xué)波動(dòng)光學(xué)物理學(xué)教程物理學(xué)教程（第二版）（第二版）14 2 14 2 楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn) 光程光程
9、勞埃德勞埃德鏡鏡 例例2 2 在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用波長在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用波長 的單色光垂直照射在雙縫上的單色光垂直照射在雙縫上.假設(shè)用一折射率假設(shè)用一折射率n=1.58n=1.58、厚度為厚度為 的云母片覆蓋在上方的狹縫上，的云母片覆蓋在上方的狹縫上，問問1 1屏上干涉條紋有什么變化？屏上干涉條紋有什么變化？2 2屏上中央屏上中央O O點(diǎn)如今是明紋還是暗紋？點(diǎn)如今是明紋還是暗紋？nm550m106.66e1s2so 解：解：(1)干涉條紋向干涉條紋向 上平移上平移 (2)2)1(ken142)1(enkk為半波長的偶數(shù)倍，中央為半波長的偶數(shù)倍，中央O點(diǎn)為明紋點(diǎn)為明紋第十四章第十四章
10、波動(dòng)光學(xué)波動(dòng)光學(xué)物理學(xué)教程物理學(xué)教程（第二版）（第二版）14 2 14 2 楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn) 光程光程 勞埃德勞埃德鏡鏡1sP三三 勞埃德鏡勞埃德鏡 半波損失半波損失：光從光速較大的介質(zhì)射向光速較?。汗鈴墓馑佥^大的介質(zhì)射向光速較小的介質(zhì)時(shí)反射光的相位較之入射光的相位躍變了的介質(zhì)時(shí)反射光的相位較之入射光的相位躍變了 ，相當(dāng)于反射光與入射光之間附加了半個(gè)波長的波程相當(dāng)于反射光與入射光之間附加了半個(gè)波長的波程差，稱為半波損失差，稱為半波損失.M2sd dPL第十四章第十四章 波動(dòng)光學(xué)波動(dòng)光學(xué)物理學(xué)教程物理學(xué)教程（第二版）（第二版）14 2 14 2 楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)
11、光程光程 勞埃德勞埃德鏡鏡Ch解解 計(jì)算波程差計(jì)算波程差BCACr22)2cos1(ACsinhAC B2A12 ,求求 第一次測到極大時(shí)，射電星的方位第一次測到極大時(shí)，射電星的方位與湖面所成的角與湖面所成的角 .如圖如圖 離湖面離湖面 處有一電磁波接納器位于處有一電磁波接納器位于 C，當(dāng)一射電星從地平面漸漸升起時(shí)，當(dāng)一射電星從地平面漸漸升起時(shí)，接納器斷續(xù)接接納器斷續(xù)接納納 到一系列極大值到一系列極大值.知射電星發(fā)射的電磁波波長為知射電星發(fā)射的電磁波波長為cm0.20m5.0h例例3 射電信號的接納射電信號的接納第十四章第十四章 波動(dòng)光學(xué)波動(dòng)光學(xué)物理學(xué)教程物理學(xué)教程（第二版）（第二版）14 2 14 2 楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn) 光程光程 勞埃德勞埃德鏡鏡hk4)12(sin74.54arcsin1h1k取取 極大時(shí)極大時(shí)kr 思索半波損失時(shí)，附加波程差取思索半波損失時(shí)，附加波程差取 均可，均可，符號不同，符號不同，取值不同，對問題本質(zhì)無影響取值不同，對問題本質(zhì)無影響.2/k留意留意AChB2122)2cos1(sinhr
楊氏雙縫干涉光程勞埃德鏡ppt課件
