单缝衍射条纹和杨氏双缝条纹不同.docVIP

单缝衍射条纹与杨氏双缝条纹的不同 单缝衍射条纹 1、波长一定时，单缝窄的中央条纹宽，各条纹间距大． 2、单缝不变时，光波波长的（红光）中央亮纹越宽，条纹间隔越大． 3、白炽灯的单缝衍射条纹为中央亮，两侧为彩色条纹，且外侧呈红色，靠近光源的内侧为紫色． 单缝衍射的明暗位置实际上是由缝面上子光源发出光线的衍射角φ来表示的，同一衍射角的光线通过透镜汇聚在屏幕同一位置，并进行相干迭加而形成光的明暗分布，可以通过衍射的明暗条件来确定某级衍射明纹中心或暗纹中心的φ角。 　　对于明纹宽度，我们定义是相邻的两个暗纹中心所对应的衍射角之差为明纹角宽度。因此第k级明纹的角宽度 若φ角很小，则有： ； 　　对中央明纹，k=1对应的两级暗纹中心的衍射角分别为： ，； 　　这样中央明纹的宽度就为： 。 由上面的公式可知，条纹的角宽度与单缝宽a成反比，也就是单缝越窄，条纹越宽，衍射现象越显著。当然单缝过窄，会使入射光太弱。A通常取0.1-1mm。同时，我们还看到，若a》λ，则φ与Δφ 趋近于零，那么可以得知，明纹与暗纹皆向中央明纹收缩，以致分辨不清，形成单一明纹，于是衍射消失了，光呈现直线传播。 杨氏双缝条纹 杨氏干涉的现象出现的是明暗条纹，并且条纹之间的间距是相等的，各个条纹的亮度是基本相同的。但是，光通过不同的虑光片，条纹的颜色就有所不同。如果虑光片是红色虑光片，那么投射的是红光。观察到的是红色明暗相间的条纹。如果虑光片是绿色虑光片，那么投射的是绿光。观察到的是绿色明暗相间的条纹。如果不用虑光片，那么投射的是白色合成光，在观察头那边观察到的将是彩色条纹。在杨氏干涉实验，其中央条纹肯定是加强的，也就是亮条纹。两列光波到达某一点后发生干涉，到底是加强的还是减弱的，遵循着一定的规律。它跟两列光波到达这一点的路程的差值和光波的波长有一定的联系。如果路程差值是光波半波长的偶数倍，则这两列光波在这一点是相互加强的，出现亮条纹。如果路程差值是光波半波长的奇数倍，则这两列光波在这一点是相互削弱的，出现暗条纹。 在杨氏干涉实验的现象中，明暗条纹是相间的，宽度是相等的，亮度是基本相同的。但每一条条纹的宽度跟光波的波长、双缝片的两条缝之间的间距、双缝片到达接收屏的距离有一定的关系。当双缝片的两条缝之间的间距和双缝片到达接收屏的距离一定时，则条纹的宽度与光波的波长成正比。光波的波长越大，则条纹的宽度就越大。 吴佩文 10眼2