高中物理_选修3-4_《光的衍射》课件.ppt

光的衍射;一、光的衍射现象;一、光的衍射 1、光的衍射： 当光通过很窄的缝、小孔或者障碍物时，光没有沿直线传播，而是绕到障碍物后面去，形成明暗相间的条纹。这就是光的衍射现象。 2、明显衍射的条件： 障碍物或孔的尺寸跟光的波长相差不多甚至比光的波长还要小。 3、物理意义： 光的衍射现象证明光是一种波。 ;;激光束;2）单缝衍射条纹的特征;观察下列衍射图样，分析衍射规律：;例1.在观察光的衍射现象的实验中,通过紧靠眼睛的卡尺测脚形成的狭缝,观看远处的日光灯管或线状白炽灯丝(灯管或灯丝都要平行于狭缝)，可以看到 ( ) A.黑白相间的直条纹　 B.彩色的弧形条纹　　 C.彩色的直条纹　　 D.黑白相间的弧形条纹 　　;2、圆孔衍射 1)圆孔衍射现象 用点光源照射圆孔，在屏上产生一个圆形亮斑。但是，当圆孔缩小到一定程度时，光所达到的范围会远远超过它沿直线传播所应照明的区域，出现亮暗相间的圆环。;2)图样特征：中央是大且亮的圆形亮斑，周围分布着明暗相间的同心圆环，且越靠外，圆形亮条纹的亮度越弱，宽度越小。 ;猜一猜： 使太阳光垂直照射到一块遮光板上，板上有可以自由收缩的正方形孔，孔的后面放置一个光屏，在正方形孔逐渐变小直至闭合的过程中，光屏上依次可以看到几种不同的现象，试把下列现象依次排列： A．圆形光斑 B．明暗相间的彩色条纹 C．变暗消失 D．正方形光斑 E．正方形光斑由大变小; 不只是狭缝和圆孔，各种不同形状的物体都能使光发生衍射，以至使影的轮廓模糊不清，其原因是光通过物体的边缘而发生衍射的结果．历史上曾有一个著名的衍射图样——泊松亮斑．;泊松亮斑 光照到不透明的小圆板上，形成明暗相间的间距不等的同心圆环，在屏上圆板的阴影中心，有一个亮斑，这个亮斑叫“泊松亮斑”。亮环或暗环间的距离随半径的增大而减小 ;三、衍射光栅 单缝衍射的条纹比较宽，而且距离中央条纹较远处的条纹亮度也很低，不能达到实用要求。 实验表明，增加狭缝的个数，衍射条纹的宽度将变窄??亮度将增加。;;光栅中狭缝条数越多,明纹越细，越亮。;它们分别是谁的衍射图样?;;练一练;2、关于光的衍射现象，下面说法正确的是（ ） A、红光的单缝衍射图样是红黑相间的直条纹． B、白光的单缝衍射图样是白黑相间的直条纹． C、光照到不透明小圆盘上出现泊松亮斑，说明发生了衍射． D、光照到较大圆孔上出现大光斑，说明光沿直线传播，不存在光的衍射．;3、在做单缝衍射实验中，下列说法中正确的是 ( ) A．将入射光由黄色换成绿色，衍射条纹间距变窄 B．使单缝宽度变小，衍射条纹间距变窄 C．换用波长较长的光照射，衍射条纹间距变宽 D．增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距变宽;4、一个不透光的薄板上有两条平行的窄缝，有一频率单一的红光通过两窄缝在与薄板平行的屏上呈现明暗相间的间隔均匀的红色条纹，若将其中一窄缝挡住让另一缝通过红光，则在屏上可观察到（ ） A．明暗与原来相同，间隔均匀的红色条纹 B．明暗与原来不相同，间隔不均匀的红色条纹 C．一条红色的条纹 D．既无条纹，也不是一片红光，而是光源的像