43光的干涉課件高二上學(xué)期物理人教版選擇性

3.光的干涉年級(jí)：高二年級(jí)學(xué)科：高中物理（人教版）任務(wù)1：觀察生活中的一些關(guān)于干涉的圖樣的認(rèn)識(shí)，初步感知干涉。問(wèn)題情境：1.肥皂膜看起來(lái)常常是彩色的？2.雨后公路積水上面漂浮的油膜？3.手機(jī)滴上一滴水形成的水膜？這些彩色條紋或圖樣是怎樣形成的？波的干涉圖樣的特點(diǎn)？知識(shí)回顧——思考:波的干涉特點(diǎn)和形成條件？——加強(qiáng)——減弱思考：光是一種波，也應(yīng)該會(huì)發(fā)生干涉，光的干涉圖樣是怎樣的？1801年，英國(guó)物理學(xué)家托馬斯·楊（1773~1829）成功地觀察到了光的干涉現(xiàn)象。任務(wù)2：觀察理解雙縫干涉實(shí)驗(yàn)。雙縫干涉實(shí)驗(yàn)證明了光的確是一種波

在暗室中用氦氖激光器發(fā)出的紅色激光照射金屬擋板上的兩條平行的狹縫，在后面的屏上觀察光的干涉情況。理解：①亮紋和暗紋為什么相間(依次出現(xiàn))呢?為什么中央會(huì)出現(xiàn)亮條紋?

②屏上出現(xiàn)亮暗條紋各應(yīng)滿足什么條件?1.裝置特點(diǎn)：雙縫S1、S2的距離很近，縫很窄。2.①用單色激光

②雙縫的作用：相當(dāng)于兩個(gè)振動(dòng)情況完全相同的光源，雙孔的作用是獲得相干光源。3.疊加（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。S1S2P

S1PPS1S1S2PS2PPS2

S1S2P2PdS1S2P2P2P1S1P1S2

S1S2P2

S1S2P1P1P1S1P1S2

S1S2P1

S1S2P1P

n=0、1、2、3……暗紋亮紋n=0、1、2、3……1.雙縫之間的距離d越小，相鄰的亮紋間距越大.任務(wù)3：觀察理解影響條紋間距大小因素。影響條紋間距大小的因素?2.波長(zhǎng)越大，條紋間距越大。紅光干涉條紋藍(lán)光干涉條紋圖樣特點(diǎn)小結(jié)：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)。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，波長(zhǎng)長(zhǎng)條紋間距大

激光束擋板屏

理論分析：干涉條紋和光的波長(zhǎng)之間的關(guān)系

而形成亮紋的條件：

則亮紋到中心的距離：

在酒精燈的燈芯上撒一些食鹽，燈焰就能發(fā)出明亮的黃光。把鐵絲圈在肥皂水中蘸一下，讓它掛上一層薄薄的液膜。把這層液膜當(dāng)作一個(gè)平面鏡，用它觀察燈焰的像。這個(gè)像與直接看到的燈焰有什么不同？燈焰在肥皂膜上所成的像任務(wù)4：光的干涉在生活中的應(yīng)用。不同位置的液膜，重力作用下厚度不同，因此在膜上不同的位置，來(lái)自前后兩個(gè)面的反射光（即圖中的實(shí)線和虛線波形代表的兩列光）的路程差不同。在某些位置，這兩列波疊加后相互加強(qiáng)，出現(xiàn)了亮條紋；在另一些位置，疊加后相互削弱，出現(xiàn)了暗條紋。高精密的儀器往往需要把表面加工的很平整，那么他們是怎么檢測(cè)平整度的呢？薄膜干涉的應(yīng)用(2)增透膜、增反膜①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(zhǎng)的1/4時(shí)，從薄膜前后兩表面反射回來(lái)的光的路程差恰好等于半個(gè)波長(zhǎng)，它們干涉相消，減小了反射光的能量，增強(qiáng)了透射光的能量，稱(chēng)為增透膜.因?yàn)槿说囊曈X(jué)最敏感的色光為綠光，所以增透膜的厚度為綠光在增透膜中波長(zhǎng)的1/4。以增大綠光的透射強(qiáng)度。因?yàn)榧t光與紫光反射強(qiáng)度大，所以照相機(jī)的鏡頭常呈淡紫色或藍(lán)色.②增反膜：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(zhǎng)的1/2時(shí)，從薄膜前后兩表面反射回來(lái)的光的路