人教版高中物理选修3-4课件-13-光的衍射课件.pptx
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- 人教版 高中物理 选修 课件 13 衍射
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1、第十三章 光 第五节 光的衍射1.观察光的衍射现象,知道什么是光的衍射及产生明显衍射现象的条件。能用衍射知识对生活中的有关现象进行解释和分析。2.初步了解衍射光栅。产生明显衍射现象的条件:障碍物或孔的尺寸比波长小或者跟波长相差不多.回顾水波的衍射 光的干涉现象反映了光的波动性,而波动性的另一特征是波的衍射现象,光是否具有衍射现象?如果有衍射现象,为什么在日常生活中我们没有观察到光的衍射现象呢?怎样才能观察到光的衍射现象?一、光的衍射 1、光的衍射:光离开直线路径绕过障碍物,到达阴影里的现象叫做光的衍射现象。2、明显衍射的条件 障碍物或狭缝的尺寸比光的波长小或者跟波长相差不多。3、物理意义:光的
2、衍射现象证明光是一种波。激光束二、单缝衍射 1、单缝衍射条纹特征A、中央亮纹宽而亮 B、两侧条纹亮纹较窄、较暗,且有对称性狭缝宽度可调光屏单色光2、观察下列衍射图样,分析衍射规律:a、波长一定,单缝越窄中央条纹越宽,条纹间距越大。b、单缝一定,光波波长越大,中央亮纹越宽,条纹间隔越大c、白光单缝衍射:中央亮条纹为白色,两侧为彩色,且呈外红内紫红光 a=0.8mm红光 a=0.4mm蓝光 a=0.4mm白光 a=0.4mm光的衍射与干涉3、干涉条纹与衍射条纹的区别 干涉:等间距明暗相间条纹。衍射:中央亮纹较宽,两边是对称明暗相间的条纹,条纹宽度不等,间距不等。双缝间距越小,条纹间距越大单缝宽度越
3、小,条纹间距越大(单色光)波长越小,条纹间距越小(单色光)波长越小,条纹间距越小单色光形成明暗条纹,白光形成彩色条纹单色光形成明暗条纹,白光形成彩色条纹S屏上出现光斑,但边缘有些模糊.三、圆孔衍射 AB1、孔较大时屏上出现光源倒立的像SAB三、圆孔衍射 2、孔减小时S屏上出现衍射图样。AB三、圆孔衍射 3、孔较小时猜一猜:使太阳光垂直照射到一块遮光板上,板上有可以自由收缩的正方形孔,孔的后面放置一个光屏,在正方形孔逐渐变小直至闭合的过程中,光屏上依次可以看到几种不同的现象,试把下列现象依次排列:A圆形光斑 B明暗相间的彩色条纹 C变暗消失 D正方形光斑 E正方形光斑由大变小DEABC答案:泊松
4、亮斑 光照到不透明的小圆板上,形成明暗相间的间距不等的同心圆环,在屏上圆板的阴影中心,有一个亮斑,这个亮斑叫“泊松亮斑”四、圆盘衍射 不只是狭缝、圆孔和圆盘,各种不同形状的物体都能使光发生衍射,以至使影的轮廓模糊不清,其原因是光通过物体的边缘而发生衍射的结果想一想:为什么我们说光沿直线传播是有条件的?我们通常所说“光沿直线传播”只是一种特殊情况,光在没有障碍物的均匀介质中是沿直线传播的。考虑到光的衍射,则只有在障碍物的尺寸比光的波长大得多的情况下,光才可以看作是沿直线传播的。当障碍物的尺寸可以跟光的波长相比,甚至比光的波长还小的时候,衍射现象十分明显,这时就不能说光沿直线传播了。五、衍射光栅
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