内容正文:
2020高中物理竞赛
普通物理学C
(2020新修版)
二、分波面两束光的干涉,空间相干性
明暗纹条件
装置:
1、杨氏双缝
D
d
r1
r2
dsin
P
x
o
明暗纹条件
明
暗
k 取值与条纹级次一致
明
暗
r1
r2
dsin
P
x
o
d
S
S1
S2
单缝
双缝1= 2
D
条纹特点
形态:
平行于缝的等亮度、等间距、明暗相间条纹
条纹亮度:
条纹宽度:
x
x
r1
r2
D
d
O
1=2
条纹特点
S1
S2
*
*
I
k =+1
k =-2
k =+2
k = 0
k =-1
S
*
条纹变化
双缝间距越小,条纹越宽
S
*
白光照射双缝:
零级明纹:白色
其余明纹:彩色光谱
高级次重叠。
用白光光源进行双缝干涉实验,求清晰可辩光谱的级次
未重叠的清晰光谱只有一级。
练习
最先重叠:
零级
二级
一级
三级
2.其它分波阵面干涉
杨氏实验的不足在于它存在边缘效应;菲涅耳双镜和劳埃德镜正好克服了它的不足.
菲涅耳双面镜
菲涅耳双棱镜
S
E
A
A
S1
S2
d
洛埃镜
注: (1) 干涉条纹只存在于镜上方
(2) 当屏移到镜边缘时,屏于镜接触点出现暗条纹 — 光在镜子表面反射时有相位突变π。
3. 光的空间相干性
能否通过增加单缝光源宽度来提高干涉条纹亮度?
条纹向下平移
o
S
=0
=0
S
o
考虑将缝光源垂直于轴上、下移动对干涉条纹的影响。
b的极限宽度:
缝宽b:
许多平行线光源,彼此干涉条纹错开,条纹清晰读度下降直至消失
练习: P.509 15-10
(1)
(2)
(3)
最多可见明纹
36.bin
练习: P.509 15-11
条纹下移
练习: P.508 15-12
T1
T2
S
L
l
E
G1
G2
谢谢观看!
$$