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文档简介

1、一、 光的本性第三篇 波 动 光 学牛顿的微粒说：光是由光源发出的微粒流。惠更斯的波动说：光是一种波动。1801年，英国物理学家托马斯杨首先利用双缝实验观察到了光的干涉条纹，从实验上证实了光的波动性。1865年，英国物理学家麦克斯韦从他的电磁场理论预言了电磁波的存在，并认为光就是一种电磁波。电磁波是横波：电磁波谱 可见光的波长范围： 400 nm 760 nm 电场强度的振动方向称为光的振动方向。由于对人眼和感光器件起光化学作用的是电场光波的振动方向：光波是特定频率范围内的电磁波光矢量：光波中的电场强度矢量电场强度矢量的周期性变化光振动：光波的相干条件：两列光波频率相同，振动方向相同，光波源的

2、相位差恒定。普通光源：普通光源的发光机制：二、 普通光源的发光机理除激光源之外的各种发光物体；其发光机制是自发辐射处在基态的电子处在激发态的电子原子模型P21普通光源的发光机制原子能级及发光跃迁基态激发态跃迁自发辐射波列波列长L随机性：间歇性：各原子发光是断断续续的，平均发光时间t 约为10-8 s，所发出的是一段长为 L =ct 的光波列。每次发光是随机的，所发出各波列的振动方向和振动初相位都不相同。独立(不同原子发的光)两独立光源发出的两束光不产生干涉现象把同一波列设法分成两部分所获得的两列光波才是相干光如何获得相干光？复制相干光独立(同一原子先后发的光)tS获取相干光的方法之一：分波阵面

3、法利用普通光源获得相干光的基本原理：把由光源上同一点发的光分为两部分，然后再使这两部分叠加起来由于这两部分光的相应部分实际上都是来自同一发光原子的同一次发光，因而满足相干条件而成为相干光。p *分波阵面法s由狭缝S发出的同一波阵面的光同时到达狭缝1和2，1和2相当于两个子波源。因它们发出的光来自于同一波阵面，因而是相干光。波阵面：等相面惠更斯原理（惠更斯作图法)狭缝：理论上无限小空间相干性第十章 光的干涉同频率、同振动方向两列光波10.1 干涉的光强分布P点的光强度I：P点的光强度I：平均光强：（1）非相干光（2）相干光平均光强： (k = 0,1,2,3) (k = 0,1,2,3) P点光强度：干涉相长（亮）干涉相消（暗）10. 1杨氏双缝干涉实验设两列光波的波动方程

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