光学:研究光的传播干涉和衍射现象
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干涉和衍射有什么区别?
区别:
一、 现象不同
1、光的干涉是满足相干条件的光的空间里相互叠加而形成的明暗相间的条纹。
2、光的衍射是光在传播空间里偏离直线传播而形成的明暗相间的条纹。
二、产生的条件不同
1、要产生光的干涉,必须满足相干条件是频率相同(相差恒定、振动方向相同)。
2、要产生光的衍射,需要满足的条件是障碍物或孔的尺寸比光的波长小或差不多。
三、产生的机理不同
1、干涉是双缝处发出的两列波在屏上叠加,当两列波到达屏上的某点的距离差等于波长的整数倍时,该点是振动加强点,因而出现明条纹;当两列波到达屏上某点的距离差等于半波长的奇数倍时,该点是振动减弱点,因而出现暗条纹。
2、衍射是从单缝处产生无数多个子波,这些子波到达屏时相互叠加,它们在屏上不同点叠加时,其相互减弱的程度有规律地变轻或变重,在轻微处出现明条纹,在严重处出现暗条纹。
四、图样不同
1、干涉图样是互相平行的且条纹宽度相同,中央和两侧的条纹没有区别。
2、衍射条纹是平行不等距的,中央明条纹又宽又亮,两边条纹宽度变窄,亮度也明显减弱。
衍射和干涉分别是什么?有什么关系?
光绕过障碍物偏离直线传播路径而进入阴影区里的现象,叫光的衍射衍射的条件是当孔或者障碍物的尺寸小于或者等于波长的时候,光才能发生明显的衍射现象.干涉在某些区域始终加强,在另一些区域则始终削弱,形成稳定的强弱分布的现象,如果光真的是一种波,就必然会观察到光的干涉现象.两个振动情况总是相同的波源叫相干波源,只有相干波源发出的光互相叠加,才能产生干涉现象,干涉现象是在屏上出现稳定的亮暗相间的条纹。
什么是光的衍射,衍射现象在生活中的现象?
光在传播过程中,遇到障碍物或小孔时,光将偏离直线传播的路径而绕到障碍物后面传播的现象,叫光的衍射(Diffraction of light)。光的衍射和光的干涉一样证明了光具有波动性。
生活中的衍射现象:
1.两根不透明的笔紧紧并排夹在一起,在平行于灯光的位置上头过两支笔中间的缝隙看灯光会看到相间的彩色条纹.因为光波的频率相同,发生了衍射的现象。
2.当缝的大小(或障碍物的大小)跟波长相差不多时就发生明显的衍射现象。
3.如果缝很宽,其宽度远大于波长,则波通过缝后基本上是沿直线传播的,衍射现象就很不明显了。
4.两根铅笔之间的缝隙,已经相当接近了光波的波长,就产生了衍射现象。
当用一束强光照明小孔、圆屏、狭缝、细丝、刀口、直边等障碍物时,在足够远的屏幕上会出现一幅幅不同的衍射图样。
为什么会出现光的衍射?
衍射(Diffraction)又称为绕射,波遇到障碍物或小孔后通过散射继续传播的现象。衍射现象是波的特有现象,一切波都会发生衍射现象。 条件 如果采用单色平行光,则衍射后将产生干涉结果。相干波在空间某处相遇后,因位相不同,相互之间产生干涉作用,引起相互加强或减弱的物理现象。 衍射的结果是产生明暗相间的衍射花纹,代表着衍射方向(角度)和强度。根据衍射花纹可以反过来推测光源和光栅的情况。 为了使光能产生明显的偏向,必须使“光栅间隔”具有与光的波长相同的数量级。用于可见光谱的光栅每毫米要刻有约500条线