1.产生明显衍射的条件
障碍物的尺寸可以跟光的波长相近或比光的波长还要小时能产生明显的衍射.对同样的障碍物,波长越长的光,衍射现象越明显;对某种波长的光,障碍物越小,衍射现象越明显.由于波长越长,衍射性越好,所以观察到声波的衍射现象就比观察到光波的衍射现象容易得多.
2.三种不同的衍射现象及特点
(1)单缝衍射.
①现象:如图1351所示,点光源S发出的光经过单缝后照射到光屏上,若缝较宽,则光沿直线传播,传播到光屏上的AB区域;若缝足够窄,则光不再沿直线传播而是传到几何阴影区,在AA′,BB′区出现亮暗相间的条纹,即发生了衍射现象.
图1351
②单缝衍射图样的四个特点:
a.中央条纹亮而宽;
b.两侧亮条纹具有对称性,亮条纹宽度逐渐变窄,亮度逐渐减弱;
c.波长一定时,单缝窄的中央条纹宽,条纹间距大,单缝不变时,光波波长大的中央条纹宽,条纹间距大;
d.白光的单缝衍射条纹中央为白色亮条纹,两侧为彩色条纹,且外侧呈红色,靠近白色亮条纹的内侧为紫色.
(2)圆孔衍射.
①现象:圆孔衍射如图1352所示,当挡板AB上的圆孔较大时,光屏上出现如图1353甲所示的情形,光沿直线传播,无明显衍射现象发生;当挡板AB上的圆孔很小时,光屏上出现如图1353乙所示的衍射图样,出现亮、暗相间的圆环.
图1352 图1353
②圆孔衍射图样的两个特点
a.单色光的圆孔衍射图样中央亮圆的亮度大,外面是明暗相间的不等距的圆环.越向外,亮环亮度越低.
b.白光的圆孔衍射图样中央亮圆为白色,周围是彩色圆环.
(3)泊松亮斑--障碍物的衍射现象.
①现象:各种不同形状的障碍物也能使光发生衍射,使影的轮廓模糊不清.若在单色光传播途中,放一个较小的圆形障碍物,会发现在阴影中心有一个亮斑,这就是著名的泊松亮斑.
②障碍物的衍射图样的特点.