光的干涉和衍射现象反映了光的波动性,光的偏振现像说明光波是纵波。
光的干涉:两列光波在空中相遇时发生叠加,在某些区域总加强,某些区域减弱,相间的条纹或者彩色条纹的现象。
光的干涉的条件:是有两个振动情况总是相同的波源,即相干波源。
形成相干波源的方法有两种:利用激光。
设法将同一束光分为两束。
杨氏双缝实验,亮纹:屏上某点到双缝的光程差等于波长的整数倍。
暗纹:屏上某点到双缝的光程差等于半波长的奇数倍。
相邻亮纹间的距离。
用此公式可以测定单色光的波长。
用白光作双缝干涉实验时,由于白光内各种色光的波长不同,干涉条纹间距不同,所以屏的中央是白色亮纹,两边出现彩色条纹。
物理学中,干涉是两列或两列以上的波在空间中重叠时发生叠加从而形成新的波形的现象。
只有两列光波的频率相同,相位差恒定,振动方向一致的相干光源,才能产生光的干涉。
由两个普通独立光源发出的光,不可能具有相同的频率,更不可能存在固定的相差,因此,不能产生干涉现象。
两列波在同一介质中传播发生重叠时,重叠范围内介质的质点同时受到两个波的作用。
若波的振幅不大,此时重叠范围内介质质点的振动位移等于各别波动所造成位移的矢量和,这称为波的叠加原理。
若两波的波峰(或波谷)同时抵达同一地点,称两波在该点同相,干涉波会产生最大的振幅,称为相长干涉(建设性干涉);若两波之一的波峰与另一波的波谷同时抵达同一地点,称两波在该点反相,干涉波会产生最小的振幅,称为相消干涉(摧毁性干涉)。
光的干涉条纹间距与波长的关系:在双缝到屏的距离L一定,双缝间的距离d一定的的前提下,光的波长越大,相邻的亮条纹或暗条纹的距离越大;光的波长越短,相邻的亮条纹或暗条纹的距离越小。
波长是指波在一个振动周期内传播的距离。
也就是沿着波的传播方向,相邻两个振动位相相差一个周期的点之间的距离。
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