光的干涉【高效備課精研+知識精講提升】高二上學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第一冊

光的干涉肥皂膜上的彩色條紋1.產(chǎn)生穩(wěn)定干涉必要條件：

兩列波的頻率相同機(jī)械波的干涉2.干涉現(xiàn)象：

有的地方振動(dòng)加強(qiáng)，有的地方振動(dòng)減弱；且振動(dòng)加強(qiáng)的地方與振動(dòng)減弱的地方相間隔出現(xiàn)。一切波都能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象。干涉和衍射是波特有的現(xiàn)象。光？機(jī)械波的干涉一、光的雙縫干涉一、光的雙縫干涉激光束雙縫屏S1S2結(jié)論：光是一種波思考：為什么有的地方亮一些有些地方暗一些？振動(dòng)加強(qiáng)的地方出現(xiàn)亮條紋，振動(dòng)減弱的地方出現(xiàn)暗條紋。一、光的雙縫干涉PΔSS1S2波程差：ΔS=PS2－PS1

P0

中央亮紋：ΔS=0P1第一亮紋：ΔS=λλP1第一亮紋：ΔS=λ2λP2第二亮紋:ΔS=2λP2第二亮紋:ΔS=2λ一、光的雙縫干涉PΔSS1S2波程差：ΔS=PS2－PS1

P0

中央亮紋：ΔS=0P1第一亮紋：ΔS=λλP1第一亮紋：ΔS=λ2λP2第二亮紋:ΔS=2λP2第二亮紋:ΔS=2λ

←第一暗紋：ΔS=λ/2←第一暗紋：ΔS=λ/2←第二暗紋：ΔS=3λ/2←第二暗紋：ΔS=3λ/2←第三暗紋：ΔS=5λ/2←第三暗紋：ΔS=5λ/2一、光的雙縫干涉S1S2

波程差：ΔS=PS2－PS1

二、干涉條紋和光的波長之間的關(guān)系

而形成亮紋的條件：

激光束擋板屏

則亮紋到中心的距離：一、光的雙縫干涉紅光藍(lán)光圖樣特點(diǎn)單色光的雙縫干涉圖樣①明暗相間的條紋；②條紋間距相等；③同樣條件下，紅光條紋間距大白光的雙縫干涉圖樣①明暗相間的彩色條紋；②中央為白色亮條紋；③在每條彩色亮紋中紅光總是在外側(cè)，紫光在內(nèi)側(cè)。

1、雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,當(dāng)使用波長為6×10-7m的橙光做實(shí)驗(yàn)時(shí),光屏P點(diǎn)及上方的P1點(diǎn)形成相鄰的亮條紋。若使用波長為4×10-7m的紫光重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),在P和P1點(diǎn)形成的亮、暗條紋的情況是(

)A.P和P1都是亮條紋B.P是亮條紋,P1是暗條紋C.P是暗條紋,P1是亮條紋D.P和P1都是暗條紋B2、兩盞普通白熾燈發(fā)出的光相遇時(shí),我們觀察不到干涉條紋,這是因?yàn)?

)

A.兩盞燈亮度不同 B.燈光的波長太短

C.兩燈光的振動(dòng)情況不同 D.電燈發(fā)出的光不穩(wěn)定解析:一般情況下,兩個(gè)不同的光源發(fā)出的光或同一個(gè)光源的不同部分發(fā)出的光振動(dòng)情況往往是不同的,

由點(diǎn)光源發(fā)出的光或同一列光分出的兩列光其振動(dòng)情況是相同的。C3、(多選)a光經(jīng)過某干涉儀形成的光的干涉圖樣如圖甲所示,

若只將a光換成b光照射同一干涉儀,形成的光的干涉圖樣如圖乙所示。則下述正確的是(

)A.a光的頻率較大 B.b光的頻率較大C.a光的波長較大 D.b光的波長較大解析:由干涉圖樣可知a光的干涉條紋間距大于b光的條紋間距,

所以有λa>λb,

選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤;

根據(jù)f=得fa<fb,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確。BC三、薄膜干涉用肥皂膜做薄膜干涉實(shí)驗(yàn)

如圖所示，豎直放置的肥皂薄膜由于受到重力的作用使下面厚、上面薄，因此在薄膜上不同的地方，從膜的前、后表面反射的兩列光波疊加，若兩列波疊加后互相加強(qiáng)，則出現(xiàn)亮紋；在另一些地方，疊加后互相減弱，則出現(xiàn)暗紋。故在單色光照射下，就出現(xiàn)了明暗相間的干涉條紋；若在白光照射下，則出現(xiàn)彩色干涉條紋。三、薄膜干涉abBAS空氣薄膜薄膜前后兩個(gè)面的反射光發(fā)生了干涉此處發(fā)生干涉現(xiàn)象1.等傾法檢查平面平整度：

如圖所示，被檢查平面B與標(biāo)準(zhǔn)樣板A之間形成了一個(gè)楔形的空氣薄膜，用單色光照射，入射光從空氣膜的上、下表面反射出兩列光波，形成干涉條紋。被檢查平面若是平的，空氣膜厚度相同的各點(diǎn)就位于一條直線上，干涉條紋平行；若被檢查表面某些地方不平，那里空氣膜產(chǎn)生的干涉條紋將發(fā)生彎曲。三、薄膜干涉的應(yīng)用三、薄膜干涉的應(yīng)用增透膜的厚度

2.增透膜在透鏡表面涂上一層薄膜，當(dāng)薄膜的厚度等于入射光在薄膜中的波長的1/4時(shí)，從薄膜前后兩表面反射回來的光的路程差恰好等于半個(gè)波長，它們干涉相消，大大減小反射光的能量，增強(qiáng)了透射光的能量。平滑度檢測鍍了增透膜的鏡片三、薄膜干涉1.產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉條紋的條件：兩光頻率相同。2.（1）半波長的偶數(shù)倍時(shí)出現(xiàn)亮條紋；

（2）半波長的奇數(shù)倍時(shí)出現(xiàn)暗條紋。S1S2P1P4.單色光干涉條紋的特點(diǎn)是等間距的，明暗相間的。3.同樣條件的雙縫實(shí)驗(yàn)，用不同的色光得到的相鄰亮（暗）條紋間的寬度不等。

3.振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的位置：4.振動(dòng)減弱點(diǎn)的位置：

一切波都能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象。干涉和衍射是波特有的現(xiàn)象。光？機(jī)械波的干涉2.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，雙縫到光屏上P點(diǎn)的距離之差△s=0.6μm；若分別用頻率為f1=5.0×1014Hz和頻率為f2=7.5×1014Hz的單色光垂直照射雙縫隙，則P點(diǎn)出現(xiàn)條紋的情況是以下哪種（