第十四章 波动光学,物理学教程,（第二版）,14 2,杨氏双缝干涉实验 光程 劳埃德镜,实 验 装 置,一 杨氏双缝干涉实验,波程差,减弱,加强,暗纹,明纹,p,讨论,条纹间距,白光,照射时，出现,彩色,条纹,明暗,条纹的位置,暗纹,明纹,1,）,条纹间距 与 的关系 ;,若 变化 ，则 将怎样变化？,一定时，,一定时，若 变化，则 将怎样变化,？,1）,2,）,条纹间距 与 的关系如何,？,一定时，,例1,以单色光照射到相距为,0.2,mm,的双缝上,双缝与屏幕的垂直距离为,10,m.,(,1,)若屏上第一级干涉明 纹 到同侧 的第四级明纹中 心间的距离为,75,mm,求单色光的波长;,(,2,)若入射光的波长为,600,nm,求相邻两暗纹中心间的距离.,解：,（,1,）,（,2,）,二 光程和光程差,光在真空中的速度,光在介质中的速度,介质中的波长,介质的折射率,n,真空,*,P,*,*,P,*,问,:若将这两光源置于右图的介质中,P,点干涉结果是否变化,?,两光源的光波在,P,点的光振动方程,问,如图两相干光源光振动相位相同，且 ,P,点干涉加强还是减弱,?,波程差,相位差,物理意义,：光程就是光在媒质中通过的几何路程,按波数相等折合到真空中的路程.,1,)光程:媒质折射率与光的几何路程之积=,*,P,*,介质中的波长,2,）光程差,(两光程之差),光程差,干涉,加强,相位差,干涉,减弱,*,P,*,例:,如图双缝,已知入射光波长为 ,将折射率为,n,的劈尖缓慢插入光线 2 中,在劈尖移动过程中,问,1）,干涉条纹间距是否变化？,2）,条纹如何移动？,S,S,解：1）,条纹间距不变.,点为,零,级明纹位置,零,级明纹位置下移,无劈尖时,有劈尖时,例2,在杨氏双缝干涉实验中，用波长 的单色光垂直照射在双缝上.若用一折射率,n=,1.58、,厚度为 的云母片覆盖在上方的狭缝上，问,（1）,屏上干涉条纹有什么变化？,（2）,屏上中央,O,点现在是明纹还是暗纹？,o,解：,(,1,)干涉条纹向 上平移,(,2,),k,为半波长的偶数倍，中央,O,点为明纹,P,三 劳埃德镜,半波损失,：光从光速较大的介质射向光速较小的介质时反射光的相位较之入射光的相位跃变了 ，相当于反射光与入射光之间附加了半个波长的波程差，称为半波损失.,M,L,C,解,计算波程差,B,A,1,2,求 第一次测到极大时，射电星的方位与湖面所成的角 .,如图 离湖面 处有一电磁波接收器位于,C,，,当一射电星从地平面渐渐升起时，接收器断续接收 到一系列极大值.已知射电星发射的电磁波波长为,例3,射电信号的接收,取,极大,时,考虑半波损失时，附加波程差取 均可，符号不同，取值不同，对问题实质无影响.,注意,A,C,B,1,2,