11-2杨氏双缝干涉实验 劳埃德镜

物理学

第五版

11-2 杨氏双缝干涉实验 劳埃德镜

一 杨氏双缝干涉实验

S线光源，G是一个遮光屏，其上有两条与S平行的狭缝S1、S2， 且与S等距离，因此S1、S2 是相干光源，且相位相同；S1、S2 之间的距离是d ，到屏的距离是D。

S1

S d

r1

P x

r2

O D

S2

干 涉 条 纹

第 十一章 光学

1

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d

实 验 装 置

’

s1

r1

r2

d'

B

p

s

x

o

o

s2

r

d d

sin t an x / d’ x 波程差 r r2 r1 d sin d ’ d

第 十一章 光学

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d

实 s 验 装 置

s1

o

r1

r2

d

’

B

p

x

o

s2

r

x r d ’ d

k 0,1,2, (2k 1) 减弱 2

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3

k

加强

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d

s1

r1

r2

d

’

B

p

s

x

o

o

s2

r

d’ k 明纹 d k 0,1,2, x ’ d 暗纹 (2k 1) d 2

第 十一章 光学

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明、暗条纹的位置 d’ k 明纹 d k 0,1,2, x ’ d 暗纹 (2k 1) d 2

k =0,1,2,…依次称为零级、第一级、第二级亮纹等。零 级亮纹(中央亮纹)在x=0处。 k =0,1,2,…分别称为零级、第一级、第二级暗纹等。

白光照射时，出现彩色条纹

第 十一章 光学

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干涉条纹的分布（特点）：

(1)条纹间距 相邻两个亮条纹或暗条纹间的距离 :

d d x xk 1 xk (k 1) k d d

d x d

(与 k无关)

(2)任何两条相邻的明（或暗）条纹所对应的光程差之差一定 等于一个波长值。

k

1 ( 2k 1) 2

上式中的k为干涉条纹的级次。

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干涉条纹的分布（特点）：

(3) 条纹形状: 与缝平行的直条纹 (4) 单色光入射: O处: 中央明纹，明、暗条纹相对于O点对称排列;

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讨论 ( 1)

’

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d、 d 一定时，若 变化, 则 x 将怎样变化？

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(2) 、d 一定时,条纹间距 d 与 x 的关系如何？

’

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3） 、d 一定时，条纹间距 x 与 d 的关系如何？

在双缝干涉实验中，若使接收屏向前移动，则屏幕上干 涉条纹的间距 减小 (增大，减小)；若使接收屏向后 增大 移动，则干涉条纹的间距_________ （增大，减小)

由双缝干涉的条纹间距公式