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1、1,,,,,,,,,,實 驗 裝 置,一 楊氏雙縫干涉(重點(diǎn)!),波程差,,波程差,2,波程差,干涉條紋的分布(重點(diǎn)),k干涉級次 k=0, 1, 2 0級明條紋, 1級明條紋, 2級明條紋 k=0, 1, 2 0級暗條紋, 1級暗條紋, 2級暗條紋,中心坐標(biāo),3,,白光照射時,出現(xiàn)彩色條紋,(1) 干涉條紋是平行于雙縫的直線。 (2) 條紋間距(相鄰兩明暗紋的中心距離)相等 與k無關(guān),條紋疏密均勻。 (3) 裝置結(jié)構(gòu)(d,D)、光波波長,對條紋分布的影響。 1)d ,x ; 2) D,x ; 3) , x ; 若為白光入射?,4,白光入射的楊氏雙縫干涉照片,紅光入射的楊氏雙縫干涉照片,5,1
2、) d ,x ;,6,3) , x ;,7,例1 在楊氏雙縫干涉實驗中,用波長=589.3 nm的納燈作光源,屏幕距雙縫的距離D=800 nm,問: (1)當(dāng)雙縫間距mm時,兩相鄰明條紋中心間距是多少? (2)假設(shè)雙縫間距10 mm,兩相鄰明條紋中心間距又是多少?,解,(1) d=1 mm時,(2) d=10 mm時,8,例2 以單色光照射到相距為0.2 mm的雙縫上,雙縫與屏幕的垂直距離為1 m. (1)從第一級明紋到同側(cè)的第四級明紋間的距離為7.5 mm,求單色光的波長; (2)若入射光的波長為600 nm,中央明紋中心距離最鄰近的暗紋中心的距離是多少?,解,(1),(2),9,,三 勞
3、埃德鏡,半波損失 :光由光速較大(折射率較小)的介質(zhì)射向光速較小(折射率較大)的介質(zhì)時,反射光位相突變 .,,,,P,,M,,10,例2 如圖 離湖面 h=0.5 m處有一電磁波接收器位于 C ,當(dāng)一射電星從地平面漸漸升起時, 接收器斷續(xù)地檢測到一系列極大值 . 已知射電星所發(fā)射的電磁波的波長為20.0 cm,求第一次測到極大值時,射電星的方位與湖面所成的角度.,解 計算波程差,極大時,取,11,考慮半波損失時,附加波程差取/2均可,符號不同,k取值不同(或),對問題實質(zhì)無影響.,END,12,作業(yè)1:在楊氏雙縫實驗中,屏與雙縫的距離D=1m,用鈉光燈作單色光源(=589.3nm), 問(1) d=2mm和d=10mm兩種情況下,相鄰明紋間距各為多大?(2) 如肉眼僅能分辨兩條紋的間距為0.15mm,現(xiàn)用肉眼觀察干涉條紋,雙縫的最小間距是多少?,作業(yè)2:雙縫干涉實驗中,兩縫間距為0.3 mm,用單色光垂直照射雙峰,在離縫1.20 m的屏上測得中央明紋一側(cè)第5條暗紋與另一側(cè)第5條暗紋間距為22.78 mm。問所用光的波長為多少,是什么顏色的光?,作業(yè)3:在雙縫干涉實驗中,用波長 546.1 nm的單色光照射,雙縫與屏的距離為 300 mm,測得中央明紋兩側(cè)的兩個第五級明條紋的間距為12.2 mm,求雙峰間的距離。,