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文档简介

1-2波动的独立性、叠加性和相干性两水波的干涉一个断面上的振动强弱分布观察点波的独立性一、机械波的独立性和叠加性▲

独立性：几列波在相遇区域内可以保持自己的频率、

振幅、和振动方向并按自己的传播方向继续

前进，彼此不受影响。▲叠加性：在波相遇区域内介质质点的合位移是各波分

别单独传播时在该点所引起的位移的矢量和。数学意义：一般情形下，波动方程为线性微分方程其解为平面简谐波

若、为方程的独立解，则其线性叠加

也为方程的解。▲能流密度：单位时间内通过与波的传播方向垂直的单位面积的能量。波的叠加▲光强度（光照度）：平均能流密度。设

的振幅为

，则

应理解为相对光强，与介质的

有关。▲干涉条件：两列波振动方向相同频率相同位相差恒定叠加后的合振动可能有些地方加强、有些地方减弱，这一强度按空间周期性变化的现象称为干涉。▲干涉花样：在叠加区域内各点处的强度如果有一定的非均匀分布，这种分布的整体图象称为干涉花样。二、干涉现象是波动的特性

波动的特征是能量以振动的形式在物质中依次转移，物质本身并不随波转移。光的干涉现象，无可置辩地肯定了光的波动性。1、光源（lightsource）光源的最基本发光单元是分子、原子。

=(E2-E1)/hE1E2能级跃迁辐射波列波列长

L=c三、相干与非相干叠加：问题两盏灯发出的光相遇，为什么不会发生干涉？▲激光光源：受激辐射

=(E2-E1)/hE1完全一样（传播方向、频率、

相位、振动方向）E2▲普通光源：自发辐射··相互独立（同一原子先后发的光）相互独立（不同原子发的光）2、光的相干性光振动矢量2、磁场强度矢量1、电场强度矢量引起人眼视觉、底片感光——光矢量

若两束光的光矢量满足相干条件，则为相干光。相应的光源为相干光源。两普通光源为非相干光源。相干条件：光矢量振动方向相同频率相同位相差恒定问题：怎样获得相干光源？3、普通光源获得相干光的途径PS*分波面法：分振幅法：·P薄膜S*在P点相干叠加4、相干与非相干叠加：设：两列光波的电振动是简谐振动，振动方向、频率相同，位相不同。

设

为光振动周期，为观察时间（），求

内合振动的时间平均值：

讨论：(见P18-19)▲相干叠加

：若在

内，常数：交叉项为干涉项

的偶数倍

的奇数倍任意常数且

最小，干涉相消

最大，干涉相长▲非相干叠加：若在

内

无规则的改变即

:∵随机的取（-1,1）中的任意值∴

为分振动的强度之

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