大学物理学习指导(第17章)new

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1、山并、理工大学备课紙年月日第^波动光学一、基本要求、1.理解获得相干光的方法。掌握光程的概念以及光程差和相位差的关系。，能分析、确定杨氏双缝干涉条纹及薄膜干涉条纹的位置。了解迈克耳孙干涉仪的工作原理。――，分析单，夫琅禾费衍射条纹分布规律的方法。会分析缝宽及波长对衍射条紋"^藝051

2、^。3，理解光栅衍射公式，会确定光栅衍射谱线的位置，会分析光栅常数及波长对光栅衍射谱线分布的影响。4，理解自然光和偏振光，理解布儒斯特定律和马吕斯定律，了解双折射现象，了解线偏振光的获得方法和检验方法。二、基本概念和主要内容1.相干光相干条件:频率相同、振动方向相同、相位差恒定。利

3、用普通光源获得相干光的方法：分波阵面法、分振幅法^！.杨氏双缝干涉条纹位置：士》，^0，1，2，，明纹中心^^^1，2，3，，暗纹中心0、条纹间距：&^，半波损失：光从光疏介质射向光密介质，反射光的相位突变71，称为"半波拫失"了光程光在介质中的几何路程^与该介质折射率"的乘积"。称为光程:2^相位差厶9^^9^2-9^1十2冗!^，其中3为光程差，义为真空中波长。土仏々^0，1，2，，干涉加强卩,9=1二92时，^二'^^二0，1，2，，干涉减弱4，薄膜干涉〔光垂直人射）第页山才、理工大学备课欽年月日义，々二1，2，3「明纹中心义〈2！),,；^二0，1，2，

4、1暗纹中心0，？11〈712〈&,&〉"2〉打3其中8、711〈722〉1〉"〈&入劈尖膜(；"2=0：^6^+1―64=1明环V牛顿环(；"2=0：厂二^；^二0，1，2，，暗环5，迈克耳孙干涉仪I23二氣6，单缝夫琅禾费衍射X^(^/^+丄）,，；^二1，2，3，明纹中心81119暗紋中心中央明紋：厶工。二2丄/，厶9。二2丄^^^级明纹：厶工4二会/'厶^二-1，.圆孔夫瑱禾费衍射最小分辨角：0。^122^3光学仪器的分辨率：^？？^备^^，1巧6。1.22义8^光栅衍射光栅方程：（^+"81I1？二土;^；I，；^二0，1，2，，缺级公式：！^^^^，；

5、^'二1，2，3广，9^X射线衍射布拉格公式：233；110^^，^1,2,3，⋯10.光的偏振状态自然光、线偏振光、部分偏振光、圆偏振光和椭圆偏振光。11，线偏振光的获得-一一第页山^理工大學备课纸年月日(丄)反射光和折射光的偏振布儒斯特定律：1311！。二^推论：！。十「二

6、(^)光的双折射光轴：光沿此方向传播时不发生双折射现象。主平面：光线与光轴构成的平面。、0光:遵从折射定律，振动方向垂直于0光的主平面。16光:一'般不遵从折射定律，振动方向平行于6光的主平面'》55(？)二向色性物质马吕斯定律：.1=1.^0^^三、思考为什么？(工)两缝间的距离逐渐增

7、大；(？)双缝到屏间的距离逐渐减小；(？)把红色光源换成紫色光源，其他不变；(^)把双缝中的一条缝52堵住，并在两缝的垂直平分线上水平放置一块平面反射镜，其他条件不变。答由双缝干涉相邻明纹(或暗纹)中心间距公式厶工^^知，两缝间距3变大时，&变小，条纹向内侧移动；(^)双缝到屏的间距0变小时，么：^变小,条纹向内侧移动；〔3〉红光光源换成紫光光源，义变小，厶X变小，条纹向内侧移动；〔4〉因反射光存在半波损失，屏上明暗纹位置发生对换，原明紋处现呈现暗紋，原暗纹处现呈现明纹，且位于反射镜下方约有一半的干涉条纹消失。^^^^^^3^在阳光下吹肥皂泡，刚吹起的很小肥皂泡

8、看不到彩色，肥皁泡逐渐增^2：^^^^！[^色，且颜色随泡的增大而变化，当出现黑色斑紋时，就预示着泡膜即将破裂。试解释这一过程。答刚吹起的肥皂泡膜较厚，在它的内外表面反射的两束光之间的光程差(2"2^+4)若大于光波的相干长度，则不产生干涉,故看不到彩色条纹。当肥皂泡逐渐增大时，膜变薄，可产生干涉，故可看到彩色干涉条纹。膜的厚度不同时,干涉明紋的波长不同，则颜色随泡的增大而变化。泡膜即将破裂时,6-0，8—，这时对一切可见光来说，干涉条纹均应出现暗纹。故当出现黑色斑纹时，泡膜即将，1、在军用飞机的表面覆盖一层塑料或橡胶等电介质，使人射的敌方雷达从而不被敌方雷达

9、发现构成隐形飞机。试分析这层电介质的厚孝;^貧一～山东理工大学备课紙年，日约应为多少，才可减弱反射波？、^答由反射波的暗纹条件3^2"2+告《二^2"：^夸，知这层电介质的厚多^度6约为雷达波长的数量级。'^^^^^^^(：！^^女,;？示，用两块平板玻璃形成一劈形空气膜，若上玻璃板向上平移图（&)；向右平^、(！^);绕棱边逆时针转动图"；)，干涉条纹将发生怎样的变化？答根据薄膜干涉的明、暗紋公式；&义，；^二1，2，3，一明紋〈2"―1〉令，》^0，1：2，」暗纹I--^1《。11一牛在6相同的薄膜上方呈现同一级干涉条紋。再根据条纹间距公式7^^，/与6成反

10、比。图(&)中条纹向劈棱