2019-2020学年鲁科版选修3-4 第5章 第1节 光的干涉 学案
2019-2020学年鲁科版选修3-4 第5章 第1节 光的干涉 学案第3页

4.屏上某处出现亮、暗条纹的条件

频率相同的两列波在同一点引起振动的叠加,如亮条纹处某点同时参与的两个振动步调总是一致,即振动方向总是相同;暗条纹处振动步调总相反.具体产生亮、暗条纹的条件为:

(1)亮条纹的条件:屏上某点P到两条缝S1和S2的路程差正好是波长的整数倍或半波长的偶数倍.即:

|PS1-PS2|=kλ=2k·(k=0,1,2,3,...)

k=0时,PS1=PS2,此时P点位于屏上的O处,为亮条纹,此处的条纹叫中央亮条纹或零级亮条纹.k为亮条纹的级次.

(2)暗条纹的条件:屏上某点P到两条缝S1和S2的路程差正好是半波长的奇数倍.即:

|PS1-PS2|=(2k-1)·(k=1,2,3,...)

k为暗条纹的级次,从第1级暗条纹开始向两侧展开.

(3)时间上的关系

①亮条纹:Δt=nT(n=0,1,2,3,...)

②暗条纹:Δt=(2n+1)·(n=0,1,2,3,...)

式中Δt表示两列光波到同一点的时间差;T=为光波的周期.

 (1)双缝干涉的条件是必须有相干光源,且双缝间的间距必须很小.

(2)由于不同光源发出的光频率一般不同,即使是同一光源,它的不同部位发出的光也不一定具有相同的频率和恒定的相位差,故一般情况下不易观察到光的干涉现象,所以杨氏双缝干涉实验采用将一束光"一分为二"的方法获得相干光源.

 如图所示为双缝干涉实验装置,当使用波长为6×10-7 m的橙色光做实验时,光屏P点及上方的P1点形成相邻的亮条纹.若使用波长为4×10-7 m的紫光重复上述实验,在P和P1点形成的亮、暗条纹的情况是(  )

A.P和P1都是亮条纹

B.P是亮条纹,P1是暗条纹

C.P是暗条纹,P1是亮条纹

D.P和P1都是暗条纹