1、光究竟是什么？,1、17世紀(jì)前，原始的光的微粒說(shuō)：光粒子進(jìn)入人的眼睛引起人的視覺(jué). 2、1678年，惠更斯從光和聲現(xiàn)象的某些相似性出發(fā)，提出了光的波動(dòng)學(xué)說(shuō)。,光的干涉,S1,S2,水波的干涉,1.什么是波的 干涉？ 2. 波的干涉條 件是什么？ 相干波源 f1 = f2,S1,S2,相干光源,S1,SS1=SS2 S1、S2相干光源: 1.頻率相同 2.振動(dòng)方向相同 3.相差恒定,演示:雙縫干涉,P1,S1,S2,S,P. 亮紋: r=r2-r1=n (n=0,1,2),光的干涉產(chǎn)生的原因,P,P1,Q1,S1,S2,S,Q.暗紋: r=r2-r1=(2n-1)/2 (n=1,2),條紋間距的

2、推導(dǎo),ld, r=r2-r1 =dsin x =ltan lsin r=r2-r1 dx/l 亮紋條件: dx/l =k (k=0,1,2) 亮紋中心位置: x =kl/d 條紋間距: x =l/d,雙縫干涉的條紋間距,條紋間距： X=L / d,測(cè)X、L、 d,雙縫干涉的條紋間距,1.增大雙縫間的距離， 條紋間距_ 2.增大像屏到雙縫的距離， 條紋間距_ 3. 增大光的波長(zhǎng)， 條紋間距_,增大,增大,減小,各種色光在真空中的波長(zhǎng)和頻率,光的顏色是由波長(zhǎng)(頻率)決定的. 紅紫:波長(zhǎng)減小,頻率增大.,鞏固1,在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,以白光為光源,在屏幕上觀察到了彩色干涉條紋,若在雙縫中的一縫前放一紅色

3、濾光片，另一縫前放一綠色濾光片,這時(shí) A.只有紅色和綠色的雙縫干涉條紋 B.紅色和綠色的雙縫干涉條紋消失,其它顏色的雙縫干涉條紋依然存在 C.任何顏色的雙縫干涉條紋都不存在,但屏上仍有光亮 D.屏上無(wú)任何光亮,【C】,O,如圖，SS1=SS2，S1O=S2O，用 白光作雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，屏上得 到的干涉條紋是 A.黑白的，O是亮紋 B.黑白的，O是暗紋 C.彩色的，O是亮紋 D.彩色的，O是暗紋,【C】,鞏固2,白光的干涉圖樣,鞏固4,利用圖中裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象時(shí)，有下面幾種說(shuō)法,其中正確的是 ： A.將屏移近雙縫，干涉條紋間距變窄 B.將濾光片由藍(lán)色的換成紅色的，干涉條紋間距變寬 C.將單縫向

4、雙縫移動(dòng)一小段距離后，干涉條紋間距變寬 D.換一個(gè)兩縫之間距離較大的雙縫，干涉條紋間距變窄 E.去掉濾光片后， 干涉現(xiàn)象消失,【ABD】,測(cè)量光的波長(zhǎng):條紋間距 x =l/d,薄膜兩表面的反射光的疊加,薄膜干涉,明,暗,薄膜兩表面的反射光的疊加,薄膜干涉,d1,d2,薄膜干涉,薄膜干涉的應(yīng)用等傾法檢查平整度,被測(cè)面,標(biāo)準(zhǔn)面,空氣薄膜,鞏固1,圖中所示是用干涉法檢查某塊厚玻璃板的上表面是否平的裝置.所用單色光是用普通光源加濾光片產(chǎn)生的.檢查中所觀察到的干涉條紋是由下列哪兩個(gè)表面反射的光線疊加而成的? A. a的上表面和b的下表面 B. a的上表面和b的上表面 C. a的下表面和b的上表面 D.

5、a的下表面和b的下表面,【C】,鞏固2,劈尖干涉是一種薄膜干涉,其裝置如圖1所示.將一塊平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夾入兩張紙片，從而在兩玻璃表面之間形成一個(gè)劈形空氣薄膜.當(dāng)光垂直入 射后，從上往下看到的干涉條紋如圖2所示. 現(xiàn)若在圖1裝置中抽去一張紙片，則當(dāng)光垂直入射到新的劈形空氣薄膜后，從 上往下觀察到的干涉條紋 A變疏B變密 C不變D消失,【A】,增透膜,照相機(jī)鏡頭上涂有一層增透膜,增強(qiáng)了綠光的透射能力,看上去呈淡紫色.以表示綠光的波長(zhǎng),則所鍍薄膜的厚度最小應(yīng)為 A. /8 B. /4 C. /3 D. ,【B】,牛頓環(huán),凸透鏡的彎曲表面是個(gè)球面,球表面半徑叫做這個(gè)曲面的曲率半

6、徑.把一個(gè)凸透鏡壓在一塊平面玻璃上,讓單色光從上方射入,從上往下看凸透鏡,可以看到亮暗相間的圓環(huán)狀條紋. 1.這些環(huán)狀條紋是怎樣產(chǎn)生的? 2.換曲率半徑更大的凸透鏡,觀察到的圓環(huán)半徑怎樣變化? 3.該波長(zhǎng)更大的單色光照射,觀察到的圓環(huán)半徑怎樣變化?,變大,變大,光 的 衍 射,水波的傳播,S,水波的衍射,S1,光的直線傳播,S,光的衍射,S,光的衍射,光離開直線傳播路徑繞到障礙物陰影里去的現(xiàn)象。衍射時(shí)產(chǎn)生的明暗條紋叫衍射圖樣。,光的衍射條件,障礙物或孔的尺寸小于 波長(zhǎng)或者和波長(zhǎng)差不多。,單縫衍射條紋,中央條紋亮而寬， 兩側(cè)條紋較暗較窄,單縫衍射條紋,波長(zhǎng)越大，衍射越明顯,白光的單縫衍射條紋,光

7、直線傳播形成的影,圓屏衍射,S,泊松亮斑,圓孔衍射,S,圓孔衍射,比較:雙縫干涉與單縫衍射圖樣,比較:圓孔衍射與泊松亮斑（圓屏衍射）,練習(xí)1,用單色光照射雙縫，在像屏上觀察到明暗相間的干涉條紋，現(xiàn)用遮光板將其中的一個(gè)縫擋住，則像屏上觀察到 A、寬度均勻的明暗相間的條紋。 B、中央亮而寬，兩邊窄而暗條紋。 C、一條亮紋。 D、一片亮光。,【B】,練習(xí)2：觀察實(shí)驗(yàn)回答下列問(wèn)題,1.在觀察光的衍射現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)緊靠眼睛的卡尺測(cè)腳形成的狹縫,觀看遠(yuǎn)處的日光燈管或線狀白熾燈絲(燈管或燈絲都要平行于狹縫),可以看到 A.黑白相間的直條紋 B.黑白相間的弧形條紋 C.彩色的直條紋 D.彩色的弧形條紋.,

8、【C】,2.某同學(xué)以線狀白熾燈為光源，利用游標(biāo)卡尺兩腳間形成的狹縫觀察光的衍射現(xiàn)象后，總結(jié)出以下幾點(diǎn)： A.若狹縫與燈絲平行，衍射條紋與狹縫平行 B.若狹縫與燈絲垂直，衍射條紋與狹縫垂直 C.衍射條紋的疏密程度與狹縫寬度有關(guān) D.衍射條紋的間距與光的波長(zhǎng)有關(guān),【ACD】,3.如圖所示是用游標(biāo)卡尺兩測(cè)腳間的狹縫觀察日光燈光源時(shí)所看到的四個(gè)現(xiàn)象.當(dāng)游標(biāo)卡尺兩測(cè)腳間的狹縫寬度從0.8mm逐漸變小時(shí),所看到的四個(gè)圖像的順序是 .,abcd,練習(xí)3,下列現(xiàn)象各屬于光的什么現(xiàn)象？ A、雨后的彩虹。 B、陽(yáng)光下的肥皂泡呈現(xiàn)彩色條紋。 C、樹葉上的露珠在陽(yáng)光照射下呈現(xiàn) 彩色的條紋。 D、光照射到圓屏后在其陰影

9、中出現(xiàn) 亮點(diǎn)。,橫波的偏振現(xiàn)象,只有橫波才有偏振現(xiàn)象.,觀察思考,讓陽(yáng)光或燈光通過(guò)偏振片P,在P的另一側(cè)觀察. 1.以光的傳播方向?yàn)檩S旋轉(zhuǎn)偏振片P,透射光的強(qiáng)度是否發(fā)生變化? 2.在P的后面再放置另一個(gè)偏振片Q,以光的傳播方向?yàn)檩S旋轉(zhuǎn)偏振片Q,通過(guò)兩塊偏振片的透射光的強(qiáng)度怎樣變化?,P-起偏器 Q-檢偏器,幾個(gè)結(jié)論,1.偏振光:在垂直于傳播方向的平面上,只沿一個(gè)特定的方向振動(dòng). 2.光是一種橫波. 3.太陽(yáng)光是自然光(光振動(dòng)沿各方向均勻分布). 4.自然光在介質(zhì)表面反射時(shí),反射光和折射光都是偏振光.,偏振現(xiàn)象的應(yīng)用,光的電磁說(shuō),閱讀思考,1.按頻率有低到高電磁波譜的排列順序是什么? 2.紅外線

10、、紫外線、倫琴射線的特性及主要作用是什么? 3.不同的電磁波產(chǎn)生的機(jī)理分別是什么？,紅外線的主要作用,熱輻射和紅外遙感,紫外線的主要作用,化學(xué)作用和熒光效應(yīng),X射線和射線,具有很高的能量,穿透本領(lǐng)強(qiáng).,電磁波譜,左右:頻率,波長(zhǎng),產(chǎn)生的機(jī)理,1.無(wú)線電波振蕩電路中自由電子周期性運(yùn)動(dòng) 2.紅外線、可見光、紫外線原子的外層電子受到激發(fā)后產(chǎn)生的 3.倫琴射線原子內(nèi)層電子受到激發(fā)后產(chǎn)生的 4.射線原子核受到激發(fā)后產(chǎn)生的,機(jī)理、特性及主要作用,鞏固1,一束單色光從空氣射入玻璃中,則其 A.頻率不變,波長(zhǎng)變長(zhǎng) B.頻率變大,波長(zhǎng)不變 C.頻率不變,波長(zhǎng)變短 D.頻率變小,波長(zhǎng)不變,【C】,鞏固2,氣象衛(wèi)星

11、向地面發(fā)送的云圖,是由衛(wèi)星上的紅外線感應(yīng)器接收云層發(fā)出的紅外線而形成的圖象,云圖上的黑白程度由云層的溫度高低決定,這是利用了紅外線的 A.不可見性 B.穿透性 C.熱效應(yīng) D.化學(xué)效應(yīng),【C】,鞏固3,下列關(guān)于紫外線的幾種說(shuō)法中,正確的是 A.紫外線是一種紫色的可見光 B.紫外線的頻率比紅外線的頻率低 C.紫外線可使鈔票上的熒光物質(zhì)發(fā)光 D.利用紫外線可以進(jìn)行電視機(jī)等電器的遙控,【C】,鞏固4,圖為X射線管的結(jié)構(gòu)示意圖,E為燈絲電源，要使射線管發(fā)出X射線，須在K、A兩電極間加上幾萬(wàn)伏的直流高壓， A. 電源正極應(yīng)接在P點(diǎn),X射線從K極發(fā)出 B. 電源正極應(yīng)接在P點(diǎn),X射線從A極發(fā)出 C. 電源正極應(yīng)接在Q點(diǎn),X射線從K極發(fā)出 D. 電源正極應(yīng)接在Q點(diǎn),X射線從A極發(fā)出,【D】,練習(xí)1,在電磁波譜中，紅外線、可見光和倫琴射線三個(gè)波段的波長(zhǎng)大小關(guān)系是 A.紅外線的波長(zhǎng)大于可見光的波長(zhǎng) B.倫琴射線的波長(zhǎng)大于可見的波長(zhǎng) C.紅外線的波長(zhǎng)小于可見光的波長(zhǎng) D.倫琴射線的波長(zhǎng)小于紅外線的波長(zhǎng),【AD】,練習(xí)2,A與B是兩束平行的單色光，它們從空氣射入水中的折射角分別為rA和rB ，若rArB ，則 A.在空氣中A的波長(zhǎng)大于B的波長(zhǎng) B.在水中A的傳播速度大于B的傳播速度 C. A的頻率大于B的頻率 D.若光束從水中射向空氣,則A 的臨界角比B的臨界角大,【ABD】,練習(xí)3,兩束單