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第4章 光
第 5 节 光的衍射
1、光的衍射
1.1用单色平行光照射狭缝,当缝很 时,光没有沿直线传播,它绕过了缝的边缘,传
播到了相当 的地方.这就是光的衍射现象.
1.2发生明显衍射现象的条件:在障碍物或狭缝的尺寸足够 的时候,衍射现象十分明
显.
2、衍射图样
1.单缝衍射
(1)单色光通过狭缝时,在屏上出现明暗相间的条纹,中央条纹最宽最亮,两侧的亮条纹逐渐变
暗变窄;白光通过狭缝时,在屏上出现 色条纹,中央为 色条纹.
(2)波长一定时,单缝窄的中央条纹 ,条纹间距 ;单缝不变时,光波
大的中央条纹宽,条纹间距大.
2.圆孔衍射:光通过小孔(孔很小)时,在光屏上出现明暗相间的圆环.如图所示.
(1)中央是大且亮的圆形亮斑,周围分布着明暗相间的同心圆环,
且越靠外,圆形亮条纹的亮度越弱,宽度越小.
(2)圆孔越小,中央亮斑的直径越大,同时亮度越弱.
(3)用不同单色光照射圆孔时,得到的衍射图样的大小和位置不
同,波长越大,中央圆形亮斑的直径越大.
(4)白光的圆孔衍射图样中,中央是大且亮的白色光斑,周围是
彩色的同心圆环.
3.圆板衍射(泊松亮斑)
(1)若在 光传播途中放一个较小的圆形障碍物,会发现在影的中心有
一个亮斑,这就是著名的 .衍射图样如图所示.
(2)中央是亮斑(与圆孔衍射图样中心亮斑比较,泊松亮斑较小),圆板阴影的
边缘是模糊的,在阴影外还有不等间距的 的圆环.
3、单缝衍射与双缝干涉的比较
种类
单缝衍射 双缝干涉
项目
产生条件 狭缝足够小(发生明显衍射) 频率相同的两列光波相遇叠加
不
条纹宽度 条纹宽度不等,中央条纹最宽 条纹宽度相等
同
条纹间距 各相邻条纹间距不等 各相邻条纹等间距
点
亮度 中央条纹最亮,越向两侧条纹越暗 各条纹亮度基本相同
干涉、衍射都是波特有的现象,属于波的叠加;干涉、衍射都有明暗相间
相同点
的条纹
判断
(1)衍射条纹和干涉条纹都是明暗相间的,所以二者是一样的.( )
(2)只有波长长的光才发生衍射现象.( )