人教版高中物理选择性必修第1册 第3节 《 光的干涉》.pptVIP

第四章光第3节光的干涉《选择性必修第一册》（人教版）

肥皂泡看起来常常是彩色的

雨后公路积水，上面漂浮的油膜也经常显现出彩色条纹或图样

彩色条纹是怎样形成？

一、光的双缝干涉现象1.实验2.视频——杨氏双缝干涉（1801年）为什么会形成双缝干涉现象呢？

机械波的干涉两列频率相同的波(相干波)相遇时,在某些区域振动加强(波峰与波峰、波谷与波谷叠加),而在某些区域振动减弱(波峰与波谷叠加);且振动加强的区域与振动减弱的区域相互间隔.这种现象叫波的干涉水波的干涉3.相关知识复习

单缝双缝S1SS2屏获得两个振动情况完全相同的光源，叫相干光源(频率相同)②双缝的作用：①单缝的作用：获得所需光源4.实验分析：杨氏双缝干涉实验证明了光是一种波

二、对光的双缝干涉现象的解释1.干涉图样的特点:S1S2双缝屏幕P0中央亮纹由于S1S2到中央亮纹的距离是相等的,又由于从S1S2发出的光是振动情况完全相同，那么，当其中一条光线传来的是波峰时，另一条传来的也一定是波峰，其中一条光线传来的是波谷时，另一条传来的也一定是波谷，在P点总是波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇，振幅A＝A1+A2为最大，P点总是振动加强的地方，故出现亮纹。光程差δ=S2P0－S1P0=0

P1第一亮纹取P0点上方的点P1，若从S1S2发出的光到P1点的光程差，正好等于一个波长δ=S1P1－S2P2=λ，则当其中一条光线传来的是波峰时，另一条传来的也一定是波峰，其中一条光传来的是波谷时，另一条传来的也一定是波谷，在P1点总是波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇，振幅A＝A1+A2为最大，P1点总是振动加强的地方，故出现亮纹。λ第一条亮纹的形成原因分析光程差δ=S2P1－S1P1=λ双缝S1S2屏幕

P2第二亮纹2λ第二条亮纹的形成原因分析光程差δ=S2P2－S1P2=2λ双缝S1S2屏幕

双缝S1S2屏幕P1第一亮纹δ=λP中央亮纹δ=0P2第二亮纹δ=2λP3/第三亮纹δ=3λP3第三亮纹δ=3λP2/第二亮纹δ=2λP1/第一亮纹δ=λ当光程差δ=nλ时出现亮纹以此类推

当其中一条光传来的是波峰，另一条传来的就是波谷，其中一条光传来的是波谷，另一条传来的一定是波峰，Q1点总是波峰与波谷相遇，振幅最小，Q1点总是振动减弱的地方，故出现暗纹。2.暗条纹形成的原因取P0点上方的点Q1，与两个狭缝S1、S2光程差δ=S1Q1－S2Q1＝λ/2光程差δ=λ/2Q1第一暗纹δ双缝S1S2屏幕

取P0点上方的点Q2，与两个狭缝S1、S2光程差δ=S1－S2＝3λ/2当其中一条光传来的是波峰，另一条传来的就是波谷，其中一条光线传来的是波谷，另一条传来的一定是波峰，Q2点总是波峰与波谷相遇，振幅最小，Q2点总是振动减弱的地方，故出现暗纹。δ=3λ/2Q1第一暗纹δ双缝S1S2屏幕Q2第二暗纹

双缝S1S2屏幕Q1第一暗纹δ=λ/2Q2第二暗纹δ=3λ/2Q3/第三暗纹δ=5λ/2Q3第三暗纹δ=5λ/2Q2/第二暗纹δ=3λ/2Q1/第一暗纹δ=λ/2当光程差δ=(2n+1)λ/2，即半波长奇数倍时，出现暗纹。以此类推

（1）空间的某点距离光源S1和S2的光程差为0、λ、2λ、3λ等波长的整数倍（半波长的偶数倍）时，该点为振动加强点。（2）空间的某点距离光源S1和S2的光程差为λ/2、3λ/2、5λ/2等半波长的奇数倍时，该点为振动减弱点。3.总结规律光程差δ=kλ（k=0，1，2，3……）光程差δ=（2k+1)λ/2(k=0，1，2，3……）暗纹产生明、暗条纹的条件亮纹：光程差δ=kλ（k=0，1，2，3……）暗纹：光程差δ=（2k+1)λ/2(k=0，1，2，3……）亮纹

三、干涉条纹与光的波长之间的关系

猜想：在其它条件不变的情况下，不同颜色的光，条纹间距不同。

1、红光：波长范围：625~740nm；2、橙光：波长范围：590~610nm；3、黄光：波长范围：570~585nm；4、绿光：波长范围：492~577nm；5、靛光：波长范围：420~440nm；6、蓝光：波长范围：440~475nm；7、紫光：波长范围：380~420nm。生活中有没有见过光的干涉现象呢？

四、薄膜干涉在酒精灯的灯芯上撒一些食盐，灯焰就能发出明亮的黄光。把铁丝圈在肥皂水