2026版高中必刷题物理-第4章第5节光的衍射.docxVIP

第4章光

第5节光的衍射

1、光的衍射

1.1用单色平行光照射狭缝，当缝很窄时，光没有沿直线传播，它绕过了缝的边缘，传播到了相当宽的地方．这就是光的衍射现象．

1.2发生明显衍射现象的条件：在障碍物或狭缝的尺寸足够小的时候，衍射现象十分明显．

2、衍射图样

1．单缝衍射

(1)单色光通过狭缝时，在屏上出现明暗相间的条纹，中央条纹最宽最亮，两侧的亮条纹逐渐变暗变窄；白光通过狭缝时，在屏上出现彩色条纹，中央为白色条纹．

(2)波长一定时，单缝窄的中央条纹宽，条纹间距大；单缝不变时，光波波长大的中央条纹宽，条纹间距大．

2.圆孔衍射：光通过小孔(孔很小)时，在光屏上出现明暗相间的圆环．如图所示．

(1)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．

(2)圆孔越小，中央亮斑的直径越大，同时亮度越弱．

(3)用不同单色光照射圆孔时，得到的衍射图样的大小和位置不同，波长越大，中央圆形亮斑的直径越大．

(4)白光的圆孔衍射图样中，中央是大且亮的白色光斑，周围是彩色的同心圆环．

3．圆板衍射(泊松亮斑)

(1)若在单色光传播途中放一个较小的圆形障碍物，会发现在影的中心有一个亮斑，这就是著名的泊松亮斑．衍射图样如图所示．

(2)中央是亮斑(与圆孔衍射图样中心亮斑比较，泊松亮斑较小)，圆板阴影的边缘是模糊的，在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环．

3、单缝衍射与双缝干涉的比较

种类

项目

单缝衍射

双缝干涉

不同点

产生条件

狭缝足够小(发生明显衍射)

频率相同的两列光波相遇叠加

条纹宽度

条纹宽度不等，中央条纹最宽

条纹宽度相等

条纹间距

各相邻条纹间距不等

各相邻条纹等间距

亮度

中央条纹最亮，越向两侧条纹越暗

各条纹亮度基本相同

相同点

干涉、衍射都是波特有的现象，属于波的叠加；干涉、衍射都有明暗相间的条纹

判断

(1)衍射条纹和干涉条纹都是明暗相间的，所以二者是一样的．(×)

(2)只有波长长的光才发生衍射现象．(×)