杨氏双缝干涉实验-wu.ppt

实验步骤 1、将实验仪器按讲义的图5在平台上摆好，注意调成共轴系统。钠光灯经透镜聚焦在狭缝上，使单、双缝平行，且单缝射出的光在双缝的中间； 2、直接用眼睛观测到干涉条纹后，再从微测目镜中观察。注意调节单缝使干涉条纹最清晰； 3、用微测目镜测出干涉条纹的间距 ，双缝到测微目镜焦平面上叉丝分化板的距离D。 注意事项 1、多缝板及透镜的维护； 2、屏与双缝的距离应该尽量大，可以看出明显的干涉现象。 实验目的: 1、观察杨氏双缝干涉图样，了解双缝间距变化引起衍射图样变化的规律。 2、测量光波波长 杨氏双缝干涉 实验仪器: 钠光灯、凸透镜、二维调整架、可调狭缝、双缝、干板架、读数显微镜、底座等 杨(T.Young)在1801年首先发现光的干涉现象，并首次测量了光波的波长。 杨氏双缝实验——第一个判定光性质的关键性实验 杨氏双缝实验原理 1. 装置 单色光源 单缝屏 双缝屏 接收屏 利用了“从同一列波的同一个波阵面上取出的两个次波源之间总是相干的”这一原理 双缝实验构思的精巧之处在于 分波阵面法 2.干涉明暗条纹位置的推导： P点的明暗决定于S1 S 2到P点的相位差： D O E d M s2 S1 P x r1 r2 d s2 S1 D O E d M s2 S1 P x r1 r2 ? ? P点为明条纹。 k=0, ±1, ±2, ±3... ? ? MO虚线上方?取“＋”下方?取“－”，所以k有正负之分 （1）明纹条件 P2 P1 O S2 S1 So H k=0 k=1 k=2 k=-1 k=-2 k= 0, k=±1, k=±2, 中央明条纹或零级明纹 一级明条纹 二级明条纹 明条纹之间间距 x P点为暗条纹 k=0,1,2,3... （2）暗纹条件 k= 0, k=±1, 二级暗纹 暗纹之间间距： 一级暗纹 P2 P1 O S2 S1 So H k=0 k=1 k=0 k=-1 x （1）当平行光垂直照射双缝时，屏幕中央（x=0）为明条纹，向两侧分布明暗相间的条纹； （4）可利用?x、D和 d 求得光波长? 。 （2）条纹间距相等； ?x=D??d （3） 复色光入射时，零级明纹仍为白色，但是x≠0时明条纹有色散，内侧紫，外侧红； 3.总结与讨论 （即公式中的D）一定时， ， a. 一定时， ， . b. p 实 验 装 置 杨氏双缝干涉实验缺陷 狭缝太窄, 通过狭缝的光太弱, 干涉条纹不够明亮.