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光到底是什么？……………
17世纪明确形成了两大对立学说
牛
顿
惠
更
斯
微粒说
波动说
19世纪初证明了波动说的正确性
由于波动说没有数学基础以及牛顿的威望使得微粒说一直占上风
爱因斯坦在20世纪初提出了光子说
麦克斯韦电磁说
光的波粒二象性
振动加强和减弱由什么来决定？
干涉现象是波动独有的特征，如果光真的是一种波，就必然会观察到光的干涉现象．
光是不是一种波呢？
思考1：如果我们先假设光是一种波，光要发生干涉现象需要满足什么条件？
思考2：有没有什么方法可以获得相干光呢？
光的干涉
干涉现象是波动独有的特征，如果光真的是一种波，就必然会观察到光的干涉现象．
一、杨式双缝干涉实验
思考1：如果我们先假设光是一种波，那么按照我们所学的波动知识，光要发生干涉现象需要满足什么条件？
（频率相同）
思考2：有没有什么方法可以获得相干光—频率相同的光呢？
1801年，英国物理学家托马斯·杨成功地观察到了光的干涉现象，开始让人们认识到光的波动性。(光是一种波）
一、杨氏干涉实验
1．光的双缝干涉实验
(1)实验过程：让一束平行的完全相同的单色光投射到一个有两条狭缝的挡板上，两狭缝相距很近，两狭缝就成了两个波源，它们的频率、相位和振动方向总是相同的，两个光源发出的光在挡板后面的空间互相叠加发生干涉。
(2)实验现象：在屏上得到明暗相间的条纹。
(3)实验结论：证明光具有波动性。
一、杨氏干涉实验
双缝干涉实验
屏
S1
S2
双缝
2、光的干涉
（1）干涉现象
若两列相干光在空间传播时相遇，将在相遇区域发生波的叠加，如果在某些区域加强而在另一些区域减弱，且加强区域和减弱区域是相互间隔的，这种现象称为光的干涉现象，产生的图样叫做干涉图样。
一、杨氏干涉实验
能发生干涉的两列波称为相干波，两个光源称为相干光源，相干光源可用同一束光分成两列而获得称为分光法。
（2）干涉条件
两列光的频率相同、振动方向相同、相位差恒定。
光源
滤光片
单缝
双缝
屏
L
P1
P
P1S2－P1S1= d
光程差
P2
S1
S2
P1
P
d
P2
讨论：亮纹和暗纹为什么相间（依次出现）呢？
S1
S2
P
d
S1
P
PS1
S1
S2
P
S2
P
PS2
光程差d=0，S1、S2步调一致，该点振动加强。（亮）
S1
S2
P1
P
d
S1
S2
P1
P1
P1S1
P1S2
d
S1
S2
P1
d =λ/2
光程差d= λ/2 ，S1、S2在P1处步调相反，该点振动减弱。(暗）
S1
S2
P2
P
d
S1
S2
P2
P2
P1S1
P1S2
d
S1
S2
P2
d =λ
光程差d= λ ，S1、S2在P2处步调一致，该点振动加强。(亮）
(1)亮条纹的条件：屏上某点P1到两条缝S1和S2的路程差正好是波长的整数倍
即：|P1S1－P1S2|＝kλ＝2k (k＝0,1,2,3……)
频率相同的两列波在同一点引起的振动的叠加，如亮条纹处某点同时参与的两个振动步调总是一致，即振动方向总是相同；暗条纹处振动步调总相反。
S1
S2
P1
P
l
k＝0时，PS1＝PS2，此时P点位于屏上的O处，为亮条纹.
此处的条纹叫中央亮条纹或零级亮条纹。k为亮条纹的级次。
二、决定条纹间距的条件
(2)暗条纹的条件：屏上某点P1到两条缝S1和S2的路程差正好是半波长的奇数倍。
即：|P1S1－P2S2|＝(2k+1) (k＝0,1,2,3……)
k为暗条纹的级次，从第1级暗条纹开始向两侧展开
S1
S2
P1
P
l
二、决定条纹间距的条件
光程差：
S1
S2
P1
P
l
k=0、1、2、3……
暗纹:
k=0、1、2、3……
亮纹:
r1
r2
二、决定条纹间距的条件
出现亮条纹和暗条纹的条件
各色光在真空中的波长 光的 颜色 波长 nm 光的 颜色 波长
nm
红 770－620 绿 580－490
橙 620－600 蓝－靛 490－450
黄 600－580 紫 450－400
红光波长最大，紫光波长最小
白光
红光
兰光
亮暗相间彩色条纹．
…
…
(2)、白光的干涉图样是：
中央是白色条纹，两侧是彩色条纹
(1)、单色光的干涉图样是：
明暗相间的条纹，相邻明 纹的间距相同，强弱相同
3.光的干涉条纹的特点:
为什么光的波长λ越大，条纹的间距越大？
亮
亮
L
L
屏
屏
亮
亮
亮
为什么双缝的间距d越小，条纹的间距越大？
d2
d1
亮
L
L
屏
屏
屏A
屏B
L1
L2
d
两狭缝之间距离d不变
小结
1、产生稳定的干涉条纹的条件：两光频率相同。
2、（1）半波长的偶数倍时出现亮条纹；
（2）半波长的奇数倍时出现暗条纹．
S1
S2
P1
P
4、干涉条纹的特点是等间距的，明暗相间的；单色光和
白光的条纹不同。
3、同样条件的双缝实验，用不同的色
光得到的相邻亮（暗）条纹间的宽
度不等。
1．关于杨氏实验，下列论述中正确的是（ ）
A．实验证明，光的确是一种波。
B．双缝的作用是获得两个振动情况总是相同的相干光源
C．在光屏上距离两个小孔的路程差等于半波长的整数倍处出现暗条纹
D．在光屏上距离两个小孔的路程差等于波长的整数倍处出现亮条纹
AB
2. 频率为6×1014Hz的单色光从S1和S2投射到屏上，并且S1与S2振动相同．若屏上的点P到S1与P到S2的路程差为3×10-6m，问 P点是亮条纹还是暗条纹？设O为到S1和S2路程相等的点，则PO间有几条暗纹？几条亮纹？
P点为亮纹，6条暗纹，5条亮纹

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