《楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)（21頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、2021/7/11分波面與分振幅2021/7/122021/7/13一、一、 楊氏雙縫干涉楊氏雙縫干涉p1s2ssxooB1r2r2a觀察屏觀察屏雙縫雙縫aD2D紅光入射紅光入射白光入射白光入射a2Dx1 1、 楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置2021/7/14sintan/x Dpxoo1r2r1s2ssr2a2 2、干涉條紋、干涉條紋aD2Dsin2aDxaa2tan2Dxa2k干涉加強(qiáng)干涉加強(qiáng)aDkx2明紋中心明紋中心, 2, 1 , 0kaDx2100 x中央明紋中央明紋一級(jí)明紋一級(jí)明紋二級(jí)明紋二級(jí)明紋aDx2Dxa22) 12(k 干涉減弱干涉減弱aDkx4) 12(暗紋中心

2、暗紋中心,2, 1 ,0krrr12aDx41一級(jí)暗紋一級(jí)暗紋二級(jí)暗紋二級(jí)暗紋aDx4322021/7/15一、楊氏雙縫干涉一、楊氏雙縫干涉Dxa2k光程差光程差干涉加強(qiáng)干涉加強(qiáng)明紋公式明紋公式aDkx2暗紋公式暗紋公式aDkx4) 12(,2, 1 ,0k2 2、干涉條紋、干涉條紋1 1、 楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置2021/7/163 3 干涉條紋形狀及間距干涉條紋形狀及間距形狀：形狀：明暗相間的直條紋明暗相間的直條紋( (平行于縫平行于縫) )間距：間距：條紋均勻分布，等間距。條紋均勻分布，等間距。相鄰兩條明紋或暗紋的距離：相鄰兩條明紋或暗紋的距離：aDxxxkk21級(jí)次級(jí)

3、次：中間條紋級(jí)次低：中間條紋級(jí)次低, ,以以0 0級(jí)明紋為中心，兩邊對(duì)稱。級(jí)明紋為中心，兩邊對(duì)稱。aDkx2aDkx4) 12(明紋條件明紋條件暗紋條件暗紋條件, 2, 1 , 0k0 0級(jí)亮紋級(jí)亮紋+1+1級(jí)級(jí)+2+2級(jí)級(jí)-1-1級(jí)級(jí)-2-2級(jí)級(jí) x觀察屏觀察屏暗紋暗紋x2021/7/17aDxxxkk212021/7/18aDxxxkk212021/7/190級(jí)明紋為白色，級(jí)明紋為白色， 其余明紋為彩色條紋其余明紋為彩色條紋 。4 4 白光入射（多種波長(zhǎng)光）白光入射（多種波長(zhǎng)光）kaDx2k級(jí)彩色亮紋所在的位置坐標(biāo)級(jí)彩色亮紋所在的位置坐標(biāo)紅紅紫紫白白紫紫紫紫紫紫紅紅紅紅紅紅k =1k =

4、-1k = -2k =0k =2同一級(jí)波長(zhǎng)越長(zhǎng)同一級(jí)波長(zhǎng)越長(zhǎng)x x越大，越向外擴(kuò)展越大，越向外擴(kuò)展2021/7/110Dxd2) 12(k暗紋公式暗紋公式第五級(jí)暗紋第五級(jí)暗紋4kdDkx2) 12(dDx29注意：當(dāng)縫間距為注意：當(dāng)縫間距為d d時(shí)時(shí)dDkx2) 12(k =1,2,3暗紋公式暗紋公式dDkxk =0,1,2,3明紋公式明紋公式dDx條紋間距條紋間距2021/7/1112021/7/112中央明紋上移中央明紋上移例例3 3、2021/7/113例例4 4、2021/7/114例例5 5、2021/7/115P1M2MLo2sD1.菲涅耳雙面鏡菲涅耳雙面鏡1ss二、分波陣面干涉的

5、其他實(shí)驗(yàn)二、分波陣面干涉的其他實(shí)驗(yàn)d2021/7/1162.2.勞埃德鏡勞埃德鏡當(dāng)當(dāng)P P移動(dòng)到移動(dòng)到P P/ /時(shí)屏與反射鏡時(shí)屏與反射鏡M M接觸接觸, ,由于由于半波損失半波損失, ,接觸處為暗紋。接觸處為暗紋。2sdPMD1sPL2Dxdk加強(qiáng)加強(qiáng)dDkx）（明紋公式21-2021/7/117dDkx 明明紋紋公公式式dDx 條紋間距條紋間距P1M2MLoa22sD1ssDxd k加強(qiáng)加強(qiáng)22 Dxak加強(qiáng)加強(qiáng)aDkx221 ）（明明紋紋公公式式-總結(jié)楊氏雙縫干涉總結(jié)楊氏雙縫干涉2sa2PMD1sx2021/7/1181121k例例6 6 在楊氏實(shí)驗(yàn)裝置中，采用加有藍(lán)綠色濾光片的白光在楊

6、氏實(shí)驗(yàn)裝置中，采用加有藍(lán)綠色濾光片的白光光源，它的波長(zhǎng)范圍為光源，它的波長(zhǎng)范圍為 = 100 nm，平均波長(zhǎng)為，平均波長(zhǎng)為 = 490 nm. . 試估算從第幾級(jí)開(kāi)始，條紋將變得無(wú)法分辨。試估算從第幾級(jí)開(kāi)始，條紋將變得無(wú)法分辨。 k=4,從第五級(jí)開(kāi)始無(wú)法分辨從第五級(jí)開(kāi)始無(wú)法分辨. .解解nm10012波長(zhǎng)范圍波長(zhǎng)范圍nm490221平均波長(zhǎng)平均波長(zhǎng)211k(k)條紋開(kāi)始重疊時(shí)有條紋開(kāi)始重疊時(shí)有白光經(jīng)藍(lán)綠色濾光片后，只有藍(lán)綠光。白光經(jīng)藍(lán)綠色濾光片后，只有藍(lán)綠光。9801210012nm5402nm440102021/7/119 例例7 7 單色光照射到相距為單色光照射到相距為0.2mm0.2mm

7、的雙縫上，雙縫與屏幕的垂直距離為的雙縫上，雙縫與屏幕的垂直距離為1m1m。求（求（1 1）從第一條明紋到同側(cè)旁第四明紋間的距離為）從第一條明紋到同側(cè)旁第四明紋間的距離為7.5mm7.5mm，求單色光的波長(zhǎng)；，求單色光的波長(zhǎng)； （2 2）若入射光的波長(zhǎng)為）若入射光的波長(zhǎng)為600nm600nm，求相鄰兩明紋的距離。，求相鄰兩明紋的距離。解解（1 1）根據(jù)雙縫干涉明紋分布條件：）根據(jù)雙縫干涉明紋分布條件： 2 1 0 ，kdDkx明紋間距：明紋間距：)(141441kkdDxxx、得：得：)(1441kkDxd、將將 d=0.2mm，x1，4 =7.5mm，D =1000mm 代入上式代入上式500nmmm105) 14(10005 . 72 . 04mm0 . 31062 . 010004dDx（2）由）由 dDx2021/7/120 若有不當(dāng)之處，請(qǐng)指正，謝謝！若有不當(dāng)之處，請(qǐng)指正，謝謝！