首页 常识

光的干涉和衍射有什么区别(聊一聊光的干涉)

100次浏览     发布时间:2024-11-06 10:20:58    

除了光的衍射之外,光的干涉也证明了光的波动性,在考察的概率中,光的干涉也要比光的衍射多一些,因为光的干涉在高中阶段可以定量的计算。

物理学中,光的干涉是两列或两列以上的光波在空间中重叠时发生叠加从而形成新的波形的现象。

关于这个定义,我们说明三点,一是任意两束光相遇都可以产生叠加,只不过是相干光产生的,是稳定的干涉图样,而非相干光产生的不是稳定图样。二是干涉说的是某些位置加强,某些位置削弱,因此,单独说某个位置发生了干涉,这种说法是不正确的。三是什么是相干光?也就是产生稳定干涉的条件:只有两列光波的频率相同,位相差恒定,振动方向一致的相干光源,才能产生光的干涉。今天我们主要来看一下双缝干涉

双缝干涉:由同一光源发出的光经双缝后形成两束振动情况总是相同的相干光波.屏上某点到双缝的路程差是波长整数倍处出现亮纹,是半波长的奇数倍处出现暗纹.相邻的两条明条纹(或暗条纹)之间的距离△x与波长λ、双缝间距d及屏到双缝距离L的关系为△x=L/d*λ。

  上式说明,两缝间距离越小、缝到屏的距离越大,光波的波长越大,条纹的宽度就越大。当实验装置一定,红光的条纹间距最大,紫光的条纹间距最小。这表明不同色光的波长不同,红光最长,紫光最短。那么这个公式如何来记住呢?我们先大概看一下它的推导过程,这个不需要掌握,但是我们要说的是,就是这个公式的推导,我们中国人也是偷懒的,所有教材的推导都直接是照搬国外教材的过程,个人认为,这个推倒并不严谨。当然,这是题外话了。大概的推导如下图所示

 根据产生稳定的干涉的条件,我们需要几个近似,第一个近似就是直角,三角形中r1这个斜边和它的直角边近似相等,所以光程差r2 -r1=dsinθ,第二个近似,在θ比较小的时候,正弦值等于正切值。r2 -r1=dsinθ=dtanθ=dx/D=λ。所以△x=D/d*λ。

关于这个模型,我们再强调几点。

一是如果两个双缝的颜色不一样,那么屏上只会叠加产生混合色的单缝衍射图样。

二是如果两个双缝遮蔽其中一个,那么,将产生衍射条纹,并且衍射条纹的亮度与干涉条纹相比要弱一些,宽度要宽一些

三是干涉条纹并不违反能量守恒定律,只不过是暗条纹光的能量没有传到而已,而亮条纹是光的能量比较集中的地方。

相关文章推荐

  • 信用卡为什么自动扣款(8个妙招 远离信用卡莫名扣费!)

    信用卡的费用细细算来还是很多的,细心人士大致梳理了一下,和信用卡相关的费用竟然有十几种。不过,也不用过于担心。信用卡的费用规避的话还是有一些可行的办法的,以下是小编提出的六条妙招,每条都是很有帮助的。信用卡利息 总有那么一些人忘记在规定时间还信用卡,每天万分之五的利息,相当于年利率18%啊。仔细算

    2025-06-07 01:57:29

  • 什么信用卡比较好办啊(5大银行信用卡的优缺点)

    【招商银行信用卡】优点:1.申办门槛低,积分永久有效 2.网银功能强,操作方便,支持支付宝3.经常有超值的团购商品,活动和花样比较多4.一卡通功能不错,理财各方面也不错5.所有卡合一个账单(还款方便)6.卡片种类多,图案设计美观缺点:1.积分政策非常不人性(20元积一分,不计零)2.免息期所有发卡行

    2025-06-06 14:35:56

  • 出借是什么意思(投资概念系列——出借与贷款)

    出借和贷款指代着不同的借贷制度,借贷制度是源于信任体系和数字计算体系的完善而发展,出借人群由最初的的“犹太人”到文艺复兴时期的美第奇家族以及随之发展而来的银行业。出借体系是一直存在的,银行贷款制度本质上讲也是一种“出借”,都是借贷,都需要利息的偿还,当然银行业利息成本的降低是“洗白”它真实面目的根本

    2025-06-06 14:17:58

  • 贴了壁纸为什么要关窗(家装壁纸,该如何保养?)

     当初杨女士装修房屋时选用了一款颜色较清淡的壁纸,可没过多久,却发现壁纸的角角落落都开始翘边,接缝处还慢慢出现了深色痕迹。如今,在装修墙面时,很多人都会选择,不仅仅是因为样式新颖美观,也因为比粉刷更加方便省时。但是,壁纸容易积尘发霉、翘边起泡,令人苦恼不已。“家中使用壁纸,要经常保持通风,

    2025-05-09 12:39:20

  • 回填为什么用陶粒(卫生间装修回填,建筑垃圾和陶粒到底哪个好?)

    并不是所有卫生间都需要回填说过很多次卫生间回填,每次说完都会有朋友私信问我“为什么我家的卫生间在装修时没有回填呢?是不是被坑了?”所以在文章开头,要先解释几句,并不是所有卫生间都需要回填的。需要回填的卫生间只有一种——下沉式卫生间。下沉式卫生间,又叫“同层排水卫生间”。很多房子在装修时,必须在卫生间

    2025-05-08 06:34:48