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波的衍射、干涉、反射的原理和生活中的應(yīng)用

更新時(shí)間:2024-04-20 文章作者:admin3 信息來源:http://wuliok.com 閱讀次數(shù):280次

折射:
光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí),傳播方向發(fā)生改變,這個(gè)現(xiàn)象叫作光的折射。折射光線和入射光線、法線在同在一平面上,折射光線和入射光線分居法線兩側(cè)。
特點(diǎn):
1.光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí),傳播方向發(fā)生改變,這個(gè)現(xiàn)象叫作光的折射。折射光線和入射光線、法線在同在一平面上,折射光線和入射光線分居法線兩側(cè)。

2.光從空氣斜射入介質(zhì)時(shí),折射角小于入射角。光從介質(zhì)斜射入空氣時(shí),折射角大于入射角。

3.在光的反射過程中光路是可逆。

4.光從一種介質(zhì)直射入另一種介質(zhì)時(shí),傳播方向不變。

5.不同介質(zhì)對(duì)光的折射本領(lǐng)不一樣
例子:在空的杯子里放一枚硬幣,然后往杯子里倒水,從上面斜著看,隨著杯中水面的升高,看起來硬幣上浮

光的反射

光射到兩種不同的界質(zhì)時(shí),便有部分光自介面射回原界質(zhì)中的現(xiàn)象,稱為光的反射。

反射定律:

(1)入射光線、反射光線和法線在同一平面鏡上 ,且入射光線、反射光線在法線的兩側(cè)。

(2)入射角等于反射角 。

表面平滑的物體,易形成光的鏡面反射,形成刺目的強(qiáng)光,反而看不清楚物體。

通常情況下可以辨別物體之形狀和存在,是由于光的漫射之故。

日落后暫時(shí)能看見物體,乃是因?yàn)榭諝庵袎m埃引起光的漫射之故。無論是鏡面反射或漫反射,都需遵守反射定律

光的衍射

光在傳播過程中遇到障礙物時(shí),它的波陣面受到限制,光會(huì)繞過障礙物,改變光的直線傳播,這種現(xiàn)象稱為光的衍射。光的衍射和光的干涉一樣,是光的波動(dòng)性的一種表現(xiàn)。

1.干涉現(xiàn)象

兩列頻率相同的光波在空中相遇時(shí)發(fā)生疊加,在某些區(qū)域總加強(qiáng),在另外一些區(qū)域總減弱,出現(xiàn)明暗相間的條紋或者是彩色條紋的現(xiàn)象叫做光的干涉。

2.產(chǎn)生穩(wěn)定干涉的條件

只有兩列光波的頻率相同,位相差恒定,振動(dòng)方向一致的相干光源,才能產(chǎn)生光的干涉。

由兩個(gè)普通獨(dú)立光源發(fā)出的光,不可能具有相同的頻率,更不可能存在固定的相差,因此,不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象
光的干涉

將一束光設(shè)法分成兩部分并使它們發(fā)生疊加,即可獲得干涉圖樣.

1.楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn):從單縫(線光源)發(fā)出的單色光射到與之平行的雙縫上,即可在雙縫屏后獲得來自雙縫(相干光源)的兩束相干光在空間疊加,用光屏承接后可獲得干涉圖樣(在一定范圍內(nèi)出現(xiàn)等間隔明暗相間的平行干涉條紋;用白光做實(shí)驗(yàn)則可獲得彩色干涉圖樣).相鄰兩條亮紋

2.薄膜干涉:一列光波照射到透明薄膜上,從膜的前、后表面分別反射形成兩列相干光波,疊加后產(chǎn)生干涉.其中,對(duì)楔形薄膜來說,凡是薄膜厚度相等的一些相鄰位置,光的干涉效果相同而形成一條同種情況(譬如光振動(dòng)加強(qiáng))的干涉條紋(亮紋).隨著薄膜厚度的逐漸變化,干涉效果出現(xiàn)周期性變化,一般在薄膜上形成明暗交替相間的干涉條紋圖樣.稱為等厚薄膜干涉CWj物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

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