福建省厦门市第一中高二物理课件：鲁科版 选修3-4 5.2 光的衍射(共27张PPT)

司南版 《物理》选修3－4 第5章 厦门一中 郑仁文 1. 行人隔墙听到墙内佳人的笑声， 这是什么物理现象？ 2. 什么是波的衍射现象？波产生明 显衍射的条件是什么？ 思考与讨论 衍射是波特有的现象，光也是一种波，那么光是否也会产生衍射现象？若会产生，那墙外的行人为何只闻佳人笑，却无缘见到佳人貌呢？ 引入课题 我们在实验室如何操作才能观察到光的衍射现象呢？ 一、衍射现象 1.圆孔衍射 【实验探究一】 利用激光演示仪发出的激光按直径大、中、小（直径分别为2mm、1mm、0.6mm）的顺序分别照到三个大小不一的圆孔上，并将其投射在墙面上，然后用手机将黑板上形成的光的图样通过电脑在屏幕上显示出来。请认真观察随着圆孔直径的减小，光的图样如何变化？ 当光通过很窄的缝、很小的孔或者障碍物时，光没有沿直线传播，而是绕到障碍物后面去，形成明暗相间的条纹的现象就叫做光的衍射现象。 光的衍射现象 思考与讨论 1.单色光圆孔衍射图样的条纹(形状、宽度、亮度、间距）有何特征？ 2.圆孔衍射图样的条纹（宽度、亮度、间距）与圆孔的大小有何关系？ d=1.0 mm d=0.6 mm d=1.0 mm d=0.6 mm 圆孔衍射图样特征 1．条纹为圆形，中心亮纹大而亮，旁边 亮纹迅速的减弱减小。 2．圆孔越小，条纹越宽，间距越大，衍 射现象越明显，但亮度变低。 2.单缝衍射 【实验探究二】 利用单缝衍射观察片观察讲台桌上的红光灯与蓝光灯的衍射现象，并讨论以下问题：1.单色光的单缝衍射条纹（形状、宽度、亮度、间距）有何特点？ 2.同一单缝的红光衍射条纹与蓝光衍射条纹有何区别？ 3.同一种色光，单缝宽度不同衍射条纹（宽度、亮度、间距）有何区别？ 单缝衍射图样特征 1.中央亮纹宽而亮，两侧条纹具有对称性，但迅速的减小减弱。 实验结论 2.对同一单缝，红光衍射条纹的中央亮纹及条纹间距比蓝光的宽。 3.对同一色光，单缝窄的中央条纹宽，各条纹间距大，但亮度较低。 白光的单缝衍射 【实验探究三】 利用单缝衍射观察片观察白光（讲台桌上的日光灯）的衍射条纹。 思考与讨论 1.白光的单缝衍射条纹（形状、颜色分布）有何特点？ 2.由以上的几个实验，能否总结出光的衍射条纹的宽度、亮度以及条纹间距与单缝的宽度、光的波长的定性关系？ 3.为何