图4
(1)若满足路程差为波长的整数倍,即Δr=kλ(其中k=0,1,2,3,...),则出现亮条纹.
(2)若满足路程差为半波长的奇数倍,即Δr=λ(其中k=0,1,2,3,...),则出现暗条纹.
2.双缝干涉实验时,屏幕上相邻亮条纹和相邻暗条纹是等间距的,这个间距与光的波长、屏幕到双缝的距离和双缝的间距有关.波长越长,屏幕到双缝的距离越大,双缝的间距越小,干涉条纹的间距越宽.
[即学即用] 判断下列说法的正误.
(1)屏上某处到两缝的间距相等,此处为中央亮条纹.(√)
(2)屏上某处到两缝的间距相差半个波长,此处为暗条纹.(√)
(3)中央亮条纹处到两缝的路程差为零,因此不管光的波长为多大,此处总为亮条纹.(√)
(4)当双缝间距一定时,屏幕上的条纹宽度与光的颜色没有关系.(×)
(5)白光做双缝干涉实验时,因为不同色光在不同位置加强,故出现彩色条纹. (√)
一、杨氏干涉实验
双缝干涉图样的特点
1.单色光的干涉图样:干涉条纹是等间距的明暗相间的条纹.两相邻亮条纹(或暗条纹)间距离与光的波长有关,波长越大,条纹间距越大.
2.白光的干涉图样:中央条纹是白色的,两侧干涉条纹是彩色条纹.这是因为:各种色光都能形成明暗相间的条纹,都在中央条纹处形成亮条纹,从而复合成白色条纹.两侧条纹间距与各色光的波长成正比,条纹不能完全重合,这样便形成了彩色干涉条纹.
例1 一束白光通过双缝后在屏上观察到干涉条纹,除中央白色条纹外,两侧还有彩色条纹,其原因是( )
A.各色光的波长不同,因而各色光分别产生的干涉条纹间距不同
B.各色光的速度不同,造成条纹的间距不同
C.各色光的强度不同,造成条纹的间距不同
D.各色光通过双缝到达一确定点的距离不同
答案 A
解析 各色光的频率不同、波长不同、在屏上得到的干涉条纹的宽度不同,各种颜色的条纹叠加后得到彩色条纹.
针对训练1 在双缝干涉实验中,以白光为光源,在屏上观察到彩色干涉条纹.若在双缝中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光),另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光),已知