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文档简介

4.3光的干涉肥皂膜看起来常常是彩色的，雨后公路积水上面漂浮的油膜，也经常显现出彩色图样。频率相同、相位差恒定、振动方向相同的两列波叠加时，某些区域的振动总是加强，某些区域的振动总是减弱；且振动加强的地方与振动减弱的地方间隔出现。1．什么是干涉现象？波的干涉示意图2．波的干涉中振动加强点或振动减弱点的位置是如何来判定的呢？振动加强点的位置：振动减弱点的位置：

托马斯·杨1801年，英国物理学家托马斯·杨改进了实验设计，在历史上第一次得到了相干光源，成功的观察到了光的干涉现象。获得两个振动情况完全相同的光源，叫相干光源一、杨氏双缝干涉实验1、实验装置获得一个线光源2、实验现象：3、实验结论：证明了光确实是一种波得到一组明暗相间的条纹杨氏双缝干涉实验被评为十大最美丽实验之一甲实验装置乙干涉条纹一束单色光投射到一个有两条狭缝S1和S2的挡板上。狭缝就成了两个波源，它们的频率、相位和振动方向总是相同的。这两个波源发出的光在挡板后的空间互相叠加，发生干涉现象。4、对光的双缝干涉现象的解释S1S2双缝屏幕P0从S1、S2发出的光振动情况完全相同，它们到P0的距离是相等的中央亮纹光程差δ=S2P0-S1P0=0P1

第一亮纹λ双缝S1S2屏幕P0

中央亮纹

δ=S2P1-S1P1=λ以此类推光程差δ=nλ（n=0，1，2，3……）亮纹双缝S1S2屏幕P1

第一亮纹δ=λP0

中央亮纹δ=0P2

第二亮纹δ=2λ

P3

第三亮纹δ=3λ

双缝S1S2屏幕Q1

第一暗纹δ=λ/2Q2

第二暗纹δ=3λ/2

Q3

第三暗纹δ=5λ/2

同理：光程差δ=（2n+1)λ/2(n=0，1，2，3……）暗纹干涉图样的特点：（1）都形成明暗相间的条纹，中央为亮纹（2）同种色光亮纹间等距、暗纹间等距（3）红光间距最大，紫光间距最小同种色光条纹间距为什么相等，它又与哪些因素有关？不同单色光的干涉条纹：波长为的单色光照射到双缝上。双缝间距为d，双缝到屏的距离为OP0=l。对于屏上与P0的距离为x的一点P1，双缝与P1的距离分别为r1、r2，且d

l，x

l。亮纹条件：相邻两条亮条纹或暗条纹中心的间距是：θ二、干涉条纹与光的波长之间的关系

三、薄膜干涉2、实验现象：出现明暗相间的黄色条纹在酒精灯的灯芯上撒一些食盐，灯焰就能发出明亮的黄光。把铁丝圈在肥皂水中蘸一下，让它挂上一层薄薄的液膜。把这层液膜当作一个平面镜，用它观察灯焰的像（图）。这个像与直接看到的灯焰有什么不同？1、实验演示：用肥皂膜做薄膜干涉实验3、实验现象分析：

由于重力的作用，肥皂薄膜将形成上薄下厚的楔形。在膜上不同位置，入射光的一部分直接在膜的前表面发生反射（实线），另一部分进入膜内，在膜的后表面发生反射（虚线）再与前表面发生反射的光叠加。亮条纹亮条纹暗条纹暗

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