1、一 夫琅禾费单缝衍射,衍射,多光束干涉,(2)中央明纹宽而亮; 两侧明纹窄而暗。,(1)光强分布与衍射方向有关。,现象:,(衍射角 :向上为正,向下为负),二 半波带法,设波带发出的各子波强度相等,且相邻两波带的 对应点发射的子波到Q点的光程差均为 。,干涉相消(暗纹),干涉加强(明纹),(中央明纹),三 光强分布,半波带数增加,未被 抵消的半波带面积减少,(中央明纹),(暗纹),(明纹),(1)条纹位置,(k级暗纹中心),(k级明纹中心),中央明纹宽度,(2)条纹宽度,其它明纹宽度,(k级暗纹中心),(k级明纹中心),(第一级暗纹间距),(相邻暗纹间距),(3)各级明暗条纹对应的衍射角,(中
2、央明纹),(k级暗纹中心),(k级明纹中心),第一级暗纹衍射角,中央明纹的角宽度:,中央明纹的半角宽,第一级暗纹衍射角,光直线传播,增大, 减小,一定,减小, 增大,衍射最大,一定, 越大, 越大,衍射效应越明显.,可观察到的条纹最高级次:,单缝衍射明纹,单缝宽度变化,中央明纹宽度如何变化?,入射波长变化,衍射效应如何变化 ?,越大, 越大,衍射效应越明显.,(4)单缝衍射的动态变化,单缝上下移动,根据透镜成像原理衍射图不变.,单缝上移,零级明纹仍在透镜光轴上.,白光入射:中央呈白色,两侧出现由紫到红的(从中向外)彩色条纹光谱.,五 单缝衍射应用,3.能分析各级明、暗条纹对应的半波带数.,1.
3、计算各级明、暗条纹的位置及对应的衍射角.,2.计算各级明纹的宽度.,四 干涉与衍射的区别,干涉是两束光或有限束光的叠加;衍射是同一波阵面上无限个子波源发光的叠加。,干涉暗纹,单缝衍射明纹,解:,若放入介质中,(1),(2),变窄,例2. 已知 P点为明纹,求:(1);(2)P点条纹的级次;(3)从P点来看,狭缝处的波阵面可作半波带的数目。,解:(1),单缝衍射明纹位置,舍去,舍去,舍去,(2,3),3 级明纹,可分 7 个半波带,4 级明纹,可分 9 个半波带,例3. 用 三种光同时照射单缝,从中央明纹往一个方向数去,第一次发生三种光的暗纹相重叠的级次各是多少?,解:,单缝衍射暗纹位置,三种光的暗纹相重叠,例4.,波长为 的单色光垂直入射到宽为 10 的单缝上,透镜焦距为 1m 问: (1)屏上最多可呈现第几级明纹?(2)若缝宽变为100 或 ,其结果又如何?,解:(1),单缝衍射明纹,最多可看到第 9 级明纹,(2),最多可看到第 99 级明纹,只能看到中央明纹,作业:P.237 14-20 14-21,