7 光的颜色 色散
学习目标:
1.知道光的色散现象,知道白光是由多种色光组成的.
2.理解薄膜干涉中的色散现象,并了解薄膜干涉的应用.
3.理解光折射时的色散现象,知道同一介质对不同色光的折射率不同.
重点:理解薄膜干涉中的色散现象,并了解薄膜干涉的应用.
难点:理解光折射时的色散现象,知道同一介质对不同色光的折射率不同.
学习过程:
光的颜色和色散
1.光的颜色
在双缝干涉实验中,不同色光发生干涉,条纹之间的距离不同,因为条纹之间的距离与光波的波长成正比,由此我们能够判定:同种介质中不同颜色的光波长不同.由f=可知,不同颜色的光频率不同.
光的颜色与波长:不同颜色的光,波长不同.
2.光的色散:含有多种颜色的光被分解为单色光的现象.
3.光谱:含有多种颜色的光被分解后,各种色光按其波长的有序排列.
4.几种色散现象
(1)薄膜干涉中的色散
①薄膜干涉中相干光的获得
光照射到薄膜上,在薄膜的前后两个面反射的光是由同一个实际的光源分解而成的,它们具有相同的频率,恒定的相位差.
②薄膜干涉的原理
光照在厚度不同的薄膜上时,在薄膜的不同位置,前后两个面的反射光的路程差不同,在某些位置两列波叠加后相互加强,于是出现亮条纹;在另一些位置,两列波相遇后被相互削弱,于是出现暗条纹.
(2)衍射时的色散
用白光做衍射实验时,得到的条纹是彩色的.这是因为衍射时不同色光的亮条纹的位置不同,于是各种色光就区分开了.这种现象是光在衍射时的色散.
(3)折射时的色散
如图1371说明白光通过棱镜折射后,由上到下的色光顺序为:红、橙、黄、绿、青、蓝、紫,这说明白光是由七色光组成的.
图1371
5.薄膜干涉的成因
如图1372所示,竖直放置的肥皂薄膜由于受到重力的作用使下面厚、上面薄,因此在薄膜上不同的地方,从膜的前、后表面反射的两列光波叠加,若两列波叠加后互相加强,则出现亮纹;在另一些地方,叠加互相减弱,则出现暗纹.故在单色光照射下,就出现了明暗相间的干涉条纹;若在白光照射下,则出现彩色干涉条纹.
图1372