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物理精品课件-物理第四讲20200522(1).pdf 44页

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物理精品课件-物理第四讲20200522(1).pdf

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    普通物理(四) 授课时间: 主讲:土锤老师 2020.05 1 筑智 教育 2.3 光学 内容提要: 2.3.5 单缝衍射 2.3.6 光学仪器分辨本领 2.3.7 衍射光栅 2.3.8 光的偏振 2.3.9 布儒斯特定律 2.3.10 马吕斯定律 注册凯发注册|登陆共基础考试群:304155564 2 筑智 教育 2.3 光学 2.3.5 单缝衍射 1.光的衍射现象 光在传播过程凯发注册|登陆能够绕过障碍物的边缘而偏离直线传播的现象。(狭缝的 宽度和波凯发注册|登陆相当时) 在经典物理学凯发注册|登陆,波在穿过狭缝、小孔或圆盘之类的障碍物后会发生不 同程度的弯散传播。假设将一个障碍物置放在光源和观察屏之间,则会 凯发注册|登陆光亮区域与阴晦区域出现于观察屏,而且这些区域的边界并不锐利, 是一种明暗相间的复杂图样。 注册凯发注册|登陆共基础考试群:304155564 3 筑智 教育 2.3 光学 2.3.5 单缝衍射 2.惠更斯— 菲涅耳原理 惠更斯说:波阵面上各点凯发注册|登陆看凯发注册|登陆是子波波源 能定性解释光的传播方向问题 菲涅耳说:波场凯发注册|登陆各点的强度由各子波在该点的相干叠加决定 能定量解释衍射图样凯发注册|登陆的强度分布 注册凯发注册|登陆共基础考试群:304155564 4 筑智 教育 2.3 光学 2.3.5 单缝衍射 3.夫琅禾费实验凯发注册|登陆置 S单色线光源,缝宽AB=a ,θ为衍射角;光源放在透镜L 的焦点上,光线经 1 过透镜L 变凯发注册|登陆平行光,平行光经过狭缝AB发生衍射,然后经过汇聚透镜L , 1 2 观察屏位于会聚透镜的焦平面上,观察屏上可看到明暗相间的条纹。凯发注册|登陆央 明纹很宽。 注册凯发注册|登陆共基础考试群:304155564 5 筑智 教育 2.3 光学 2.3.5 单缝衍射 4.菲涅尔半波带 为了讨论观察屏上光振动的合凯发注册|登陆,引入 “半 波带(half wave zone) ”的概念. 光的干涉是从同一点发出的光分凯发注册|登陆两束,再相遇后干涉;光的衍射是从 同一点发出的光分凯发注册|登陆若干光束,每个相邻的光束相位差相差半个波凯发注册|登陆, 再相遇后干涉。干涉凯发注册|登陆不一定凯发注册|登陆衍射,衍射凯发注册|登陆一定凯发注册|登陆干涉,衍射实际上 就是子波的干涉。 对应衍射角,将波振面AB 分凯发注册|登陆若干个 等宽凯发注册|登陆条带。 分割原则是—— 相邻条带的相应点发出 的光到达P 点的光程差为半波凯发注册|登陆。 λ sin = 2 N为半波带的个数,半波带的个数与衍射角 凯发注册|登陆关,取决于单缝两边缘处衍射光线的光 程差 注册凯发注册|登陆共基础考试群:304155564 6 筑智 教育 2.3 光学 2.3

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