11.6 光的波动性演示教学.ppt

11. 6 光的波动性;世界上如果没有光就会变成一片黑暗，但是光究竟是什么呢? 人类对光的本性的认识,经历了漫长而曲折的道路，到了17世纪，基本上形成了两种学说：一种以牛顿为代表的微粒说，另一种是以惠更斯为代表的波动说。; 一、光的干涉;;白光的杨氏干涉图;各种光在真空中的波长和频率; 2. 薄膜干涉;干涉条纹形成的原因：竖立的肥皂薄膜在重力作用下形成了上薄下厚的楔形。当酒精灯的火焰照射到薄膜上时，分别从膜的前表面和后表面反射的两列光波，它们频率相同，方向一致，能产生干涉。在薄膜的某些地方，两列光波反射回来时，恰是波峰和波峰叠加，波谷和波谷叠加，使光波的振动加强，形成亮条纹；而在另一些地方，两列光波的波峰和波谷叠加，使光波的振动互相抵消，形成暗条纹。;单色光;如果被检表面是平的，产生的干涉条纹就是平行的,如图（b）所示；如果观察到的干涉条纹如图（c）所示，则表示被检测表面微有凸起或凹下，这些凸起或凹下的地方的干涉条纹就弯曲。从弯曲的程度就可以了解被测表面的平整情况。;当缝较宽时，光沿直线传播，在屏上得到边缘较清晰的明条纹。当缝宽缩小时，明条纹随之变窄。当缝宽缩小至 1.0×10-4 m 以下时, 光通过狭缝后明显偏离了直线方向，但其边缘模糊，由明区逐渐过渡到暗区。在其两侧，对称地出现一了系列明暗相间的条纹。;;衍射光栅; 三、光的偏振; 由上图可知，横波可以顺利穿过跟振动方向平行的缝AB，但若把缝转过90°角，横波就不能再通过，而对纵波来说，不论怎样转动狭缝，纵波都能通过。由此可见，横波对于传播方向来说具有不对称性，这种特性称为横波的偏振。;; 偏振光的应用; 1. 什么是光的干涉现象和衍射现象？为什么说这些现象说明了光具有波动性？;惠更斯;英国物理学家托马斯·杨（Thomas Young,1773.6.13- 1829.5.10）于1801年提出干涉理论。利用干涉观念成功解释了牛顿环，同时也成为第一个近似测定波长的人。在1807年出版的《自然哲学和机械工艺讲义》中对光的干涉再次作了解释。 ;菲涅耳设计一个实验：利用两个与小孔或不透明障碍物边缘都无关的小光源，用两??彼此接近180°角的平面金属镜，避开衍射，由反射光束来产生干涉现象。并运用大量工具进行数学运算，使实验数据与计算结果一致，