什么是光的干涉?产生的条件是什么
光的干涉现象 :
它是指因两束光波相遇而引起光的强度重新分布的现象。
条件:
两束光波相遇产生干涉现象的必要条件是:
①频率相同;
②光矢量(即电场强度矢量E)的振动方向相同;
③在相遇处两束光的相位差恒定。
为了实现相干光的干涉,还应注意:两相干光至相遇点的光程差不能太大,以不超过波列长度(即相干长度)为限;两相干光的振幅不能相差太大,以保证干涉条纹明显可辨。
扩展资料
光干涉实验
在多次争吵后,牛顿让科学界接受了这样的观点:光是由微粒组成的,而不是一种波。但牛顿也不是永远正确的。1830年,英国医生、物理学家托马斯·杨用实验来验证这一观点。他在百叶窗上开了一个小洞,然后用厚纸片盖住,再在纸片上戳一个很小的洞。
让光线透过,并用一面镜子反射透过的光线。然后他用一个厚约三十分之一英寸的纸片把这束光从中间分成两束。结果看到了相交的光线和阴影。这说明两束光线可以像波一样相互干涉。这个实验为一个世纪后量子学说的创立起到了至关重要的作用。
参考资料来源:百度百科-干涉
2024-10-29 广告
光的干涉现象:它是指因两束光波相遇而引起光的强度重新分布的现象。
两束光波相遇产生干涉现象的必要条件是:
①频率相同;
②光矢量(即电场强度矢量E)的振动方向相同;
③在相遇处两束光的相位差恒定。
两列或几列光波在空间相遇时相互叠加,在某些区域始终加强,在另一些区域则始终削弱,形成稳定的强弱分布的现象,证实了光具有波动性。
干涉现象通常表现为光场强度在空间作相当稳定的明暗相间条纹分布;有时则表现为,当干涉装置的某一参量随时间改变时,在某一固定点处接收到的光强按一定规律作强弱交替的变化。
扩展资料:
由一般光源获得一组相干光波的办法是,借助于一定的光学装置(干涉装置)将一个光源发出的光波(源波)分为若干个波。由于这些波来自同一源波,所以,当源波的初位相改变时,各成员波的初位相都随之作相同的改变,从而它们之间的位相差保持不变。
同时,各成员波的偏振方向亦与源波一致,因而在考察点它们的偏振方向也大体相同。一般的干涉装置又可使各成员波的振幅不太悬殊。
于是,当光源发出单一频率的光时,上述四个条件皆能满足,从而出现干涉现象。当光源发出许多频率成分时,每一单频成分(对应于一定的颜色)会产生相应的一组条纹,这些条纹交叠起来就呈现彩色条纹。
参考资料来源:百度百科——光的干涉
2017-03-22 · 知道合伙人教育行家
知道合伙人教育行家
向TA提问 私信TA
物理学中,干涉(interference)是两列或两列以上的波在空间中重叠时发生叠加从而形成新的波形的现象。只有两列光波的频率相同,相位差恒定,振动方向一致的相干光源,才能产生光的干涉。由两个普通独立光源发出的光,不可能具有相同的频率,更不可能存在固定的相差,因此,不能产生干涉现象。
两列波在同一介质中传播发生重叠时,重叠范围内介质的质点同时受到两个波的作用。若波的振幅不大,此时重叠范围内介质质点的振动位移等于各别波动所造成位移的矢量和,这称为波的叠加原理。若两波的波峰(或波谷)同时抵达同一地点,称两波在该点同相,干涉波会产生最大的振幅,称为相长干涉(建设性干涉);若两波之一的波峰与另一波的波谷同时抵达同一地点,称两波在该点反相,干涉波会产生最小的振幅,称为相消干涉(摧毁性干涉)。
由一般光源获得一组相干光波的办法是,借助于一定的光学装置(干涉装置)将一个光源发出的光波(源波)分为若干个波。由于这些波来自同一源波,所以,当源波的初位相改变时,各成员波的初位相都随之作相同的改变,从而它们之间的位相差保持不变。同时,各成员波的偏振方向亦与源波一致,因而在考察点它们的偏振方向也大体相同。一般的干涉装置又可使各成员波的振幅不太悬殊。于是,当光源发出单一频率的光时,上述四个条件皆能满足,从而出现干涉现象。当光源发出许多频率成分时,每一单频成分(对应于一定的颜色)会产生相应的一组条纹,这些条纹交叠起来就呈现彩色条纹。
光的干涉是指两束或多束光波相互叠加时产生的干涉现象。当光波相遇时,它们会相互干涉并产生明暗交替的干涉条纹。
产生光的干涉需要满足以下条件:
相干光源:干涉现象只会在相干光源下发生。相干光源是指具有相同频率、相同波长和固定相位关系的光波。
光波的重叠:两束或多束光波需要在空间中重叠,才能产生干涉现象。这可以通过使用分束器、反射器或透镜等光学元件来实现。
光程差:光波在到达观察点之前必须经历不同的光程差。光程差是指两束光波从光源到达观察点所经过的路径长度差。
相位差:光程差会导致两束光波的相位差发生变化。相位差是指两束光波的相位之间的差异。
当满足以上条件时,光波的干涉会导致明暗交替的干涉条纹出现。这是由于光波的叠加会导致相位差的变化,进而影响光波的干涉效果。干涉条纹的形状和间距取决于光波的波长、光程差和相位差的变化
当两束或多束光波相互叠加时,会产生干涉现象。干涉现象可以分为两种类型:构造干涉和破坏干涉。
构造干涉:构造干涉是指两束或多束光波相互叠加形成明亮的干涉条纹。这种干涉是由于光波的相位差导致的,相位差决定了光波的叠加效果。当相位差为整数倍的2π时,光波叠加会增强,形成明亮的条纹;当相位差为奇数倍的π时,光波叠加会相互抵消,形成暗纹。
破坏干涉:破坏干涉是指两束或多束光波相互叠加形成暗亮交替的干涉条纹。这种干涉是由于光波的振幅差导致的,振幅差决定了光波的叠加效果。当振幅差相等时,光波叠加会增强,形成明亮的条纹;当振幅差不相等时,光波叠加会相互抵消,形成暗纹。
光的干涉在实际应用中有很多重要的应用,例如:
干涉测量:利用光的干涉原理可以进行精密的测量,如干涉仪、激光干涉测量等。这些技术在长度、角度、厚度等方面的测量中具有高精度和高灵敏度。
干涉光谱学:干涉光谱学是一种通过光的干涉来研究物质的结构和性质的方法。通过测量干涉光谱可以得到物质的折射率、厚度等信息。
干涉涂层:利用光的干涉原理可以制备具有特定光学性质的薄膜涂层,如反射膜、透射膜等。这些涂层在光学器件和光学仪器中具有广泛的应用。
总之,光的干涉是一种重要的光学现象,它不仅揭示了光波的波动性质,还在科学研究和技术应用中发挥着重要作用。