高考物理光的干涉知识点总结

发布日期:2019-11-27 信息来源:网络整理 浏览次数:82 上传者:ad**n

两束(或多束)光在相遇的区域内产生相干叠加,各点的光强不同于各光波单独作用所产生的光强之和,形成稳定的明暗交替或彩色条纹的现象,称为光的干涉现象。光的干涉也是高考物理的一个知识点。以下是小编为你整理的光的干涉知识点总结,希望能帮到你。

 

光的干涉知识点:双缝干涉 (1)两列光波在空间相遇时发生叠加,在某些区域总加强,在另外一些区域总减弱,从而出现亮暗相间的条纹的现象叫光的干涉现象.

 

(2)产生干涉的条件

 

两个振动情况总是相同的波源叫相干波源,只有相干波源发出的光互相叠加,才能产生干涉现象,在屏上出现稳定的亮暗相间的条纹.

 

(3)双缝干涉实验规律

 

①双缝干涉实验中,光屏上某点到相干光源、的路程之差为光程差,记为 .

 

若光程差是波长 的整倍数,即(n=0,1,2,3 )P点将出现亮条纹;若光程差是半波长的奇数倍

 

(n=0,1,2,3 ),P点将出现暗条纹.

 

②屏上和双缝、距离相等的点,若用单色光实验该点是亮条纹(中央条纹),若用白光实验该点是白色的亮条纹.

 

③若用单色光实验,在屏上得到明暗相间的条纹;若用白光实验,中央是白色条纹,两侧是彩色条纹.

 

④屏上明暗条纹之间的距离总是相等的,其距离大小与双缝之间距离d.双缝到屏的距离及光的波长 有关,即 .在和d不变的情况下,和波长 成正比,应用该式可测光波的波长 .

 

⑤用同一实验装置做干涉实验,红光干涉条纹的间距最大,紫光干涉条纹间距最小,故可知大于 小于.

 

光的干涉知识点:薄膜干涉 (1)薄膜干涉的成因:

 

由薄膜的前、后表面反射的两列光波叠加而成,劈形薄膜干涉可产生平行相间的条纹.

 

(2)薄膜干涉的应用

 

①增透膜:透镜和棱镜表面的增透膜的厚度是入射光在薄膜中波长的.

 

②检查平整程度:待检平面和标准平面之间的楔形空气薄膜,用单色光进行照射,入射光从空气膜的上、下表面反射出两列光波,形成干涉条纹,待检平面若是平的,空气膜厚度相同的各点就位于一条直线上,干涉条纹是平行的;反之,干涉条纹有弯曲现象。

 

光的干涉知识点:干涉和衍射的区别和联系 光的干涉现象是两列或几列光波在空间相遇时,光强在一些区域加强,在另一些区域削弱,形成稳定的光强有规律分布的现象。光的衍射现象是光绕过障碍物偏离直线传播进入几何阴影,并在屏幕上出现光强不均匀分布的现象。光的干涉和衍射现象在屏幕上都得明暗相间的条纹,这些条纹的产生,本质上都是波的相干叠加的结果。但是光的干涉强调了两个或多个光束的叠加,对于参加叠加的几列光波都是以直线传播的模型描写的。这样的干涉可以认为是纯干涉的问题。光的衍射现象强调了光偏离开直线传播的现象,光在传播过程中遇到障碍物时,一部分子波被遮蔽,其余部分的子波叠加的结果形成了衍射条纹。尽管二者都是相干波的叠加,但是前者是有限的几列光波的叠加,而后者是无数多个子波的叠加。

 

在实际现象中,一般既有干涉的问题,又有衍射的问题。例如,双缝干涉实验中,我们没有考虑以缝中每一个单缝的宽度,即认为每条单缝都是很窄的(缝宽远小于光波的波长),由于衍射作用,每条单缝单独在光屏上形成的光强度几乎都是相同的。由这样的两列光波相叠加形成的干涉亮条纹差不多都有相同的强度。实际上,由于每条单缝都有一定的宽度,它们各自独立存在时,在光屏上都要产生光强度不均匀分布的衍射条纹。光屏上实际得到的条纹是这两组相干的衍射条纹叠加的结果。它是被单缝衍射调制的双缝干涉条纹。如果用激光光源做双缝干涉实验,在光屏上可以看到级数比较高的干涉条纹,这时,可以见到光屏上的干涉亮条纹的强度不是均匀的,随着单缝衍射条纹的光强分布而变化。