1双缝干涉(1)让一束平行的单色光投射到一个有两条相隔 很近狭缝的挡板上，平行光的光波会同时传到两狭缝 上，成为两个振动情况总是相同的波源，它们发出的 光在挡板后面的空间互相叠加，会产生光在一些地方 互相加强、在一些地方互相削弱的干涉现象，在挡板 后面的屏上产生 亮暗相间 的条纹，这就是双缝干 涉(2)产生光的干涉现象的条件只有由相干波源( 即振动情况完全相同的光源)发出的光，才能产生光 的干涉现象，在屏上出现稳定的亮暗相间的条纹(3)干涉条纹的特征单色光经双缝产生的干涉图样的亮纹(或暗 纹)的宽度相等，即干涉条纹是 等间距 的，并 且 亮度 相同双缝干涉用白光，屏上则出现 彩色条纹 ， 中间为 白色 ，两侧第一组亮纹从里到外由 紫到红 依次排列(4)光的干涉现象证明了光是一种波光的颜色由光的 频率 决定 红光 频率 最小，在真空中波长最长， 紫光 频率最大，在 真空中波长最短由 红到紫 频率逐渐增大，在 真空中波长逐渐减小在同种介质中不同频率的可见光折射率 不 同 ，介质对频率高的折射率 大 .对红光折射 率最小，对紫光折射率最大， 红 光传播速度最 大， 紫 光传播速度最小在不同介质中传播速度不同，但 频率 保持 不变， 波长 变化波长、波速和频率的关系 是 v=f .2薄膜干涉薄膜干涉是光照射到薄膜上时，被膜的 前、 后表面反射 的两列光相叠加产生的一种干涉现象 在光的薄膜干涉中，前、后表面反射光的路程 差由 膜的厚度 决定，所以薄膜干涉中同一亮纹 或同一暗纹应出现在膜的 厚度相同 的地方由于光波波长极短，因此做薄膜干涉所用介质 膜应足够薄，才能观察到干涉条纹3光的衍射现象光离开直线传播路径而绕到障碍物阴影里的现 象就是光的衍射现象产生明显衍射的条件是： 障碍物或孔的尺寸 比光的波长小，或者与光波长相差不多 .光的衍射现象也是波的主要特征之一，同样可 证明光具有波动性4光的色散(1)棱镜常用的棱镜是横截面为 三角形 的三棱镜，通 常简称为棱镜棱镜对光线的作用光线照射到棱镜的一个侧 面上时，经两个侧面折射后，出射光线向棱镜的 底 面 偏折；物体经棱镜所成的虚像的位置与物体的实 际位置比较，像向 顶角 方向偏移偏折角度通过棱镜的 出射光线和入射光线 的夹角，即偏折角度，跟棱镜的 折射率 有关，折 射率越大，偏折角度 越大 .(2)光的色散复色光在介质中由于 折射率 不同而分解成 单色光的现象，叫做光的色散白光通过棱镜折射 后将发生色散现象光谱，白色光通过棱镜折射后，色散成由各种 色光组成的彩色光带，就是光谱光带的颜色由棱 镜的顶角向底边排列依次为 红、橙、黄、绿、蓝 、靛、紫 七种颜色光的色散产生原因，是同一介质对不同色光 的 折射率 不同而引起的，折射率大的偏折角大 在七种色光中，紫光的折射率最大，所以紫光向 棱镜底部偏折程度最大光的色散表明：白光是 复色光 ；同一介质 对不同色光的折射率 不同 ，不同色光在同一介 质中传播速度也不同 5光的偏振现象(1)偏振光的振动方向跟偏振片的透振方向 垂直时，偏振光不能通过，透射光的强度为零；偏振光 的振动方向跟偏振片的透振方向 平行 时，透射光 的强度最强，这就是光的偏振现象(2)光的偏振现象表明光是 横波 .(3)光振动：光是电磁波，电磁波中电场E和磁感 应强度B的振动方向都与电磁波的传播方向 垂直 . 光波的感光作用和生理作用等主要由电场强度E所引 起，因此常将E的振动称为光振动(4)自然光：光振动沿各个方向 均匀分布 的 光就是自然光普通光源发出的光是自然光，包含 着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，且各 个方向上强度 相等 .(5)偏振光：如果光振动 只沿一个特定方向 ，这束光就是偏振光人们通常看到的绝大部分光 都是偏振光6激光激光是从物质的 原子 中发生受激辐射，同 时向同一方向产生 相同频率 的光子而发射出来 的光激光的特点有 极好的相干性 ； 平行 度非常好 ； 亮度高 ，即可以在很小的空间 和很短的时间内集中很大的能量1.光的干涉(双缝干涉)问题：简述形成光的干涉的条件和产生亮纹与 暗纹的特点解答：光的干涉现象：频率相同，振动方向一致的两束光，在相遇的区域出现了稳定相间的加强 区域和减弱区域的现象 例1：在双缝干涉实验中，以白光为光源在屏上 观察到了彩色干涉条纹，若在双缝中的一缝前放一 红色滤光片(只能透过红光)，另一缝前放一绿色滤 光片(只能透过绿光)，这时( )A只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其他颜 色的双缝干涉条纹消失B红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其他颜 色的双缝干涉条纹依然存在C任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但屏 上仍有光亮D屏上无任何光亮解析：放置红、绿色滤光片后的双缝，相当于 红色、绿色两个线状光源，它们不是相干光(不满足 相干条件)，自然不能产生双缝干涉条纹，所以A、 B错误既然滤光片可以透过红光和绿光(题目信息) ，故D也错误于是正确的答案只能是C.实际上，加有滤光片后，光屏上获得的将是红光、绿光各自 单缝衍射图样的重叠明确这一点，也能确定C正确答案：C点评：正确解答本题，要了解杨氏干涉的成因及杨氏巧妙地获得相干光的方法，同时准确把握干涉条 件另外，本题所给四个选项，互不相容，因此本题 答案具有唯一性，这一类选择题在物理学科中十分常 见，可以考虑采用排除法警示：本题中的D项很容易出现“没有干涉，在屏 上无任何亮光”的错误想法，这点要值得注意2.光的干涉(薄膜干涉)问题：怎样解释薄膜干涉？解答：当肥皂膜竖直放置，由于重力作用，膜上薄下厚光照射到肥皂膜上，经前、后表面两次 反射，又叠加在一起，后表面反射光的路程比前表 面反射多2倍膜厚若膜厚度2倍等于波长的整数倍 ，两列光波加强，呈现亮纹若某种膜厚度的2倍等于半波长奇数倍，此处两列波互相减弱，出现暗 纹膜厚度变化是连续的，就出现亮暗相间的干涉 条纹例2：在研究材料A的热膨胀特性时，可采用 如图1321所示的干涉实验法A的上表面是一 光滑平面，在A的上方放一个透明的平行板B，B与 A上表面平行，在它们之间形成一厚度均匀的空气 膜现在用波长为的单色光垂 直照射，同时对A缓慢加热， 在B上方观察到B板的亮度发生 周期性变化当温度为t1时最 亮，然后亮度逐渐减弱至最 暗；当温度升到t2时，亮度再 一次回到最亮则( ) 图1321A出现最亮时，B上表面反射光与A上表面反 射光叠加后加强B出现最亮时，B下表面反射光与A上表面反 射光叠加后加强C温度从t1升至t2过程中，A的高度增加/4D温度从t1升至t2过程中，A的高度增加/2解析：从题中提到最亮，说明t1时刻与t2时刻单色光通过空气膜两表面叠加后振动加强，对应的 光程差为波长整数倍所以选项BD正确答案：BD点评：薄膜干涉的常见的应用有：照相机、望远镜的镜头表面的增透膜；检查工件表面是否 平整3.衍射图样图样 和干涉图样图样问题：干涉与衍射现象有何区别？解答：干涉条纹特点：中央为明条纹，两边等 间距对称分布明暗相间条纹单色光单缝衍射图 像特点：中央条纹最宽最亮，两侧为间隔渐小的 明暗相间的条纹例3：在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的 亮暗相间的图样，下列四幅图片中属于光的单缝 衍射图样的是( )Aa、c Bb、cCa、d Db、d图1322解析：a为双缝干涉图样，b、d为单缝衍射图样 (对比看b应为某单色光的衍射图样，d应为白光的衍 射图样)，c应该为教材中的水波的衍射图样综上 所述正确答案为D.答案： D点评：(1)光照射到一个狭缝上产生的衍射叫单缝衍射(2)用小圆屏进行衍射实验，满足一定条件时，衍射图样是在圆盘的阴影中心出现泊松亮斑(3)若用小圆孔进行衍射实验，衍射图样是一系列同心圆环警示：发生光的干涉有一定的条件，而发生光的衍射不需要条件限制，但是发生明显的衍射有一 定的条件，这几个方面要分清1.(多选)物理学家托马斯杨最先验证了光的干 涉现象，实验装置如1323所示，M为竖直(水 平)的线光源a(b)，N和O均为有狭缝的遮光屏，P为 像屏，下列说法正确的是( )图1323A若M选a(竖直线光源)，N应选3，O应选4 ，干涉图样为 5B若M选a(竖直线光源)，N应选1，O应选2 ，干涉图样为 6C若M选b(水平线光源)，N应选1，O应选2 ，干涉图样为 6D若M选b(水平线光源)，N应选3，O应选4 ，干涉图样为 5解析：若M选a(竖直线光源)，单缝与双缝都 要与之平行，且单缝距光源近，形成的干涉图样 也与之平行，若选b水平光源，也是同样的道理 答案：BD2.(多选)一段时间，“假奶粉事件”闹得沸沸扬 扬奶粉的含糖量是判断其真伪的一个重要指标 可以用旋光法来测量糖的浓度，从而确定含糖量， 来鉴别奶粉的真假偏振光通过糖的水溶液后，偏 振方向会相对于传播方向向左或向右旋转一个角度 ，这一角度称为“旋光度”，的值只与糖溶液的 浓度有关将的测量值与标准值相比较，就能确 定被测样品的含糖量了如图1324所示，S是 自然光源，A、B是偏振片，转动B，使到达O处的 光最强然后将被测样品P置于A、B之间则下列 说法中正确的是( )A到达O处光的强度会明显减弱B到达O处光的强度不会明显减弱C将偏振片B转动一个角度，使得O处光的强 度最大，将偏振片B转过的角度等于D将偏振片A转动一个角度，使得O处光的强 度最大，将偏振片A转过的角度等于图1324解析：自然光通过A、B两个偏振片后，欲使到 达O点的光最强，说明A、B的透振方向相同，现将P 置于A、B之间，由于偏振方向改变，到达O处的光 会明显减弱，A对B错；无论是将A还是将B转动都 能使到达B的光的偏振方向与B的透振方向相同，此 时虽然到达O点的光没有放置P之前强，但应是放置 P后最强的，ACD正确答案：ACD3.(单选)图1325所示为双缝干涉实验中产 生的条纹图样 ，甲图为用绿光进行实验的图样， a为中央亮条纹；乙图为换 用另一种单色光进行 实验的图样，a为中央亮条纹，则下列说法正确 的是( )图1325A乙图可能是用红光实验产 生的条纹，表 明红光波长较长B乙图可能是用紫光实验产 生的条纹，表 明紫光波长较长C乙图可能是用紫光实验产 生的条纹，表 明紫光波长较短D乙图可能是用红光实验产 生的条纹，表 明红光波长较短4.如图1326为双缝干涉的实验示意图， 若要使干涉条纹的间距变大可改用波长更 ( 填“长”或“短”)的单色光，或是使双缝与光屏间 的距离 (填“增大”或“减小”)图1326