13.7《光的颜色 色散》课件-2021-2022学年高二下学期物理人教版选修3-4

选修3—4 第十三章 光 §13.7 光的颜色 色散 《焦山望寥山》 唐·李白 石壁望松寥，宛然在碧霄。 安得五彩虹，驾天作长桥。 仙人如爱我，举手来相招 思考： 问题：在杨氏双缝干涉实验中，如果撤去单缝前的滤光片，改用白光入射，看到的干涉条纹有什么特点？ 中央条纹是白色条纹。两侧亮条纹都是一条彩带，紫光总是在内边缘，红光总是在外边缘。 问题：屏的两侧条纹为什么出现彩色？ 不同颜色的波长不同，条纹间距就不一样，导致白光被分解了。 一、色散： 1.定义：复色光被分解为单色光的现象。 2.光的颜色由光的频率决定。 3.光谱： 红外线、红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫、紫外线、X射线、γ射线。 （三大四小一不变） 红 紫 橙 黄 绿 蓝 靛 水面上的油膜出现彩色花纹 问题：给出的三种现象都属于光的色散，在这三种现象中，引起光发生色散的本质原因是否相同呢？ 思考： 人通过两根并在一起的铅笔狭缝看日光灯可见彩色花纹 雨过天晴，彩虹高照 二、薄膜干涉中的色散： 1.膜层的要求：液体膜、气体膜、固体 膜，厚度d很小，一般以µm为单位。 前表面 后表面 2.简化光路图： 3.色散原因：前后表面的反射光是相干光源，干涉后出现明暗条纹，不同光波长不同，出现条纹的位置也不同。 4.近似处理： ①明条纹：2d=nλ (n=1,2,3----) ②暗条纹：2d=（2n+1）λ/2 (n=0，1,2,3----) 5.观察者站立的位置： 观察薄膜的干涉现象时，观察者应和光源在液膜的同一侧。 在光学元件中，由于元件表面的反射作用而使光能损失，为了减少元件表面的反射损失，增加光的透射，常在光学元件表面镀层透明介质薄膜,这种薄膜就叫增透膜。 5.薄膜干涉的应用： ①增透膜（减反膜）： 反射光为干涉减弱： 2d=（2n+1）λ/2 (n=0，1,2,3----) 其中的λ为波在薄膜中传播过程中的波长。 【例题】市场上有种灯具俗称“冷光灯”，用它照射物品时能使被照物品处产生的热效应大大降低，从而广泛地应用于博物馆、商店等处.这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀一层薄膜（例如氟化镁），这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线.以λ表示此红外线在膜