7 7 光的干涉和衍射光的干涉和衍射 光的偏振光的偏振1.干涉的條件及規(guī)律 在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，以白光為光源，在屏上觀察到彩色干涉條紋，若在雙縫中的一縫前放一紅色濾光片(只能透過(guò)紅光)，另一縫前放一綠色濾光片(只能透過(guò)綠光)，這時(shí)( )A.只有紅色和綠色的干涉條紋，其他顏色的雙縫干涉條紋消失B.紅色和綠色的干涉條紋消失，其他顏色的干涉條紋仍然存在C.任何顏色的干涉條紋都不存在，但屏上仍有亮光D.屏上無(wú)任何亮光 只有頻率相同，相差恒定的兩列光波相遇，才會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣，紅、綠光頻率不同，不會(huì)產(chǎn)生干涉，但屏仍會(huì)被照亮.答案：C 點(diǎn)評(píng)：點(diǎn)評(píng)：正確解答本題，要了解楊氏干涉的成正確解答本題，要了解楊氏干涉的成因及楊氏巧妙地獲得相干光的方法，同時(shí)準(zhǔn)確把因及楊氏巧妙地獲得相干光的方法，同時(shí)準(zhǔn)確把握干涉條件另外，本題所給四個(gè)選項(xiàng)，互不相握干涉條件另外，本題所給四個(gè)選項(xiàng)，互不相容，因此本題答案具有唯一性，這一類選擇題在容，因此本題答案具有唯一性，這一類選擇題在物理學(xué)科中十分常見(jiàn)，可以考慮采用排除法物理學(xué)科中十分常見(jiàn)，可以考慮采用排除法（2008上海）在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，如果( )A.用白光作為光源，屏上將呈現(xiàn)黑白相間的條紋B.用紅光作為光源，屏上將呈現(xiàn)紅黑相間的條紋C.用紅光照射一條狹縫，用紫光照射另一條狹縫，屏上將呈現(xiàn)彩色條紋D.用紫光作為光源，遮住其中一條狹縫，屏上將呈現(xiàn)間距不等的條紋BD（2009雅禮中學(xué)）在研究材料A的熱膨脹特性時(shí)，可采用如圖12-2-1所示的干涉實(shí)驗(yàn)法，A的上表面是一光滑平面，在A的上方放一個(gè)透明的平行板B，B與A上表面平行，在它們中間形成一個(gè)厚度均勻的空氣膜，現(xiàn)在用波長(zhǎng)為的單色光垂直照射，同時(shí)對(duì)A緩慢加熱，在B上方觀察到B板的亮度發(fā)生周期性變化，當(dāng)溫度為t1時(shí)最亮，然后亮度逐漸減弱至最暗；當(dāng)溫度升到t2時(shí)，亮度再一次回到最亮，則( )圖圖12-2-1A.出現(xiàn)最亮?xí)r，出現(xiàn)最亮?xí)r，B上表面反射光與上表面反射光與A上表面反上表面反射光疊加后加強(qiáng)射光疊加后加強(qiáng)B.出現(xiàn)最亮?xí)r，出現(xiàn)最亮?xí)r，B下表面反射光與下表面反射光與A上表面反上表面反射光疊加后相抵消射光疊加后相抵消C.溫度從溫度從t1升至升至t2過(guò)程中，過(guò)程中，A的高度增加的高度增加D.溫度從溫度從t1升至升至t2過(guò)程中，過(guò)程中，A的高度增加的高度增加4 2 出現(xiàn)最亮?xí)r，B下表面反射光與A上表面反射光疊加后相加強(qiáng)，設(shè)溫度從t1升至t2過(guò)程中，A的高度增加h，則2h=，故.2h 答案：答案：D 點(diǎn)評(píng)：點(diǎn)評(píng)：薄膜干涉常見(jiàn)的應(yīng)用有：照相機(jī)、薄膜干涉常見(jiàn)的應(yīng)用有：照相機(jī)、望遠(yuǎn)鏡鏡頭表面的增透膜；檢查工件表面是望遠(yuǎn)鏡鏡頭表面的增透膜；檢查工件表面是否平整否平整 如圖12-2-2所示的是一豎立的肥皂液薄膜的橫截面，關(guān)于豎立肥皂液薄膜上產(chǎn)生光的干涉現(xiàn)象的說(shuō)法中正確的是( ) A.干涉條紋的產(chǎn)生是由于光線在薄膜前后兩表面反射形成的兩列光波的疊加B.干涉條紋的暗紋是由于上述兩列反射波的波谷與波谷疊加而成C.用綠色光照射薄膜產(chǎn)生的干涉條紋間距比黃光照射時(shí)小D.薄膜上干涉條紋基本上是豎立的圖圖12-2-2 薄膜干涉的形成是薄膜前后表面分別反射出來(lái)的兩列光波的疊加.選項(xiàng)A正確.干涉條紋的暗紋是由于這兩列反射波的波谷與波峰疊加而成，選項(xiàng)B不對(duì).綠光的波長(zhǎng)比黃光的短，干涉條紋間距比黃光照射時(shí)小，選項(xiàng)C正確.由于同一水平線上的薄膜厚度近似相同，所以干涉后能產(chǎn)生水平的明暗相間的條紋，選項(xiàng)D不對(duì).2衍射圖樣和干涉圖樣 在光的單縫衍射實(shí)驗(yàn)中可觀察到清晰的亮暗相間的圖樣，下列四幅圖片中屬于光的單縫衍射圖樣的是()Aa、c Bb、cCa、dDb、d圖圖11-7-3 a為雙縫干涉圖樣，為雙縫干涉圖樣，b、d為單縫衍射圖樣為單縫衍射圖樣(對(duì)比看對(duì)比看b應(yīng)為某單色光的衍射圖樣，應(yīng)為某單色光的衍射圖樣，d應(yīng)為白光的應(yīng)為白光的衍射圖樣衍射圖樣)，c應(yīng)該為教材中的水波的衍射圖應(yīng)該為教材中的水波的衍射圖樣樣綜上所述正確答案為綜上所述正確答案為D. 點(diǎn)評(píng)：點(diǎn)評(píng)：(1)光照射到一個(gè)狹縫上產(chǎn)生的衍射叫單縫光照射到一個(gè)狹縫上產(chǎn)生的衍射叫單縫衍射衍射 (2)用小圓屏進(jìn)行衍射實(shí)驗(yàn)，滿足一定條件時(shí)，衍用小圓屏進(jìn)行衍射實(shí)驗(yàn)，滿足一定條件時(shí)，衍射圖樣是在圓盤的陰影中心出現(xiàn)泊松亮斑射圖樣是在圓盤的陰影中心出現(xiàn)泊松亮斑 (3)若用小圓孔進(jìn)行衍射實(shí)驗(yàn)，衍射圖樣是一系列若用小圓孔進(jìn)行衍射實(shí)驗(yàn)，衍射圖樣是一系列同心圓環(huán)同心圓環(huán)圖圖12-2-3 物理學(xué)家托馬斯楊最先驗(yàn)證了光的物理學(xué)家托馬斯楊最先驗(yàn)證了光的干涉現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)裝置如干涉現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)裝置如1174所示，所示，M為豎直為豎直(水水平平)的線光源的線光源a(b)，N和和O均為有狹縫的遮光屏，均為有狹縫的遮光屏，P為像屏，下列說(shuō)法正確的是為像屏，下列說(shuō)法正確的是( ) A若若M選選a(豎直線光源豎直線光源)，N應(yīng)選應(yīng)選3，O應(yīng)選應(yīng)選4，干涉圖樣為干涉圖樣為5 B若若M選選a(豎直線光源豎直線光源)，N應(yīng)選應(yīng)選1，O應(yīng)選應(yīng)選2，干涉圖樣為干涉圖樣為6 C若若M選選b(水平線光源水平線光源)，N應(yīng)選應(yīng)選1，O應(yīng)選應(yīng)選2，干涉圖樣為干涉圖樣為6 D若若M選選b(水平線光源水平線光源)，N應(yīng)選應(yīng)選3，O應(yīng)選應(yīng)選4，干涉圖樣為干涉圖樣為5 解析：若解析：若M選選a(豎直線光源豎直線光源)，單縫與雙，單縫與雙縫都要與之平行，且單縫距光源近，形成的干縫都要與之平行，且單縫距光源近，形成的干涉圖樣也與之平行，若選涉圖樣也與之平行，若選b水平光源，也是同水平光源，也是同樣的道理樣的道理