2020年南师附中高中物理竞赛辅导课件17波动光学(共12张PPT)
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高二物理竞赛波动光学 课件
14
2d (2k 1)
2
2
2D
2
(2km
1)
2
k 0,1,2,
共有142条暗纹
15
劈尖干涉的应用
(1)干涉膨胀仪
(2)测膜厚
l
l0
n1
n2
Si
e SiO2
l N
2
eN 2n1
16
b
n1 n
L
n
D
n / 2
n1
b
劈尖干涉
(2)相邻明纹（暗纹）
间的厚度差
di1
di
2n
n
2
D L
n 2
b
10
例 波长为680 nm的平行光照射到L=12
cm长的两块玻璃片上，两玻璃片的一边相互
接触 ，另一边被厚度Ｄ=0.048 mm的纸片隔
开. 试问在这12 cm长度内会呈现多少条暗
条纹 ？
T
M
D
b
Δ 2nd
2
n
n1
n1
d
7
Δ 2nd
2
k, k 1,2, 明纹
Δ (2k 1) , k 0,1, 暗纹
2
n1 n1
n
d
8
b
n1 n
L
n
n / 2 D
n1
b
劈尖干涉
讨论
(1)棱边处 d 0
Δ 为暗纹.
2
(k 1) （明纹）
d 2 2n k 2n （暗纹）
9
波动光学
增透膜和增反膜
利用薄膜干涉可以提高光学器件的透光率 . 增透膜：使反射光相干相消. 增反膜：使反射光相干相长.
2d (2k 1)
2
2
2D
2
(2km
1)
2
k 0,1,2,
共有142条暗纹
15
劈尖干涉的应用
(1)干涉膨胀仪
(2)测膜厚
l
l0
n1
n2
Si
e SiO2
l N
2
eN 2n1
16
b
n1 n
L
n
D
n / 2
n1
b
劈尖干涉
(2)相邻明纹（暗纹）
间的厚度差
di1
di
2n
n
2
D L
n 2
b
10
例 波长为680 nm的平行光照射到L=12
cm长的两块玻璃片上，两玻璃片的一边相互
接触 ，另一边被厚度Ｄ=0.048 mm的纸片隔
开. 试问在这12 cm长度内会呈现多少条暗
条纹 ？
T
M
D
b
Δ 2nd
2
n
n1
n1
d
7
Δ 2nd
2
k, k 1,2, 明纹
Δ (2k 1) , k 0,1, 暗纹
2
n1 n1
n
d
8
b
n1 n
L
n
n / 2 D
n1
b
劈尖干涉
讨论
(1)棱边处 d 0
Δ 为暗纹.
2
(k 1) （明纹）
d 2 2n k 2n （暗纹）
9
波动光学
增透膜和增反膜
利用薄膜干涉可以提高光学器件的透光率 . 增透膜：使反射光相干相消. 增反膜：使反射光相干相长.
2020年高中物理竞赛辅导课件：波动和光学(波动)05总结和真题练习(共15张PPT)
Y(m)
P
o
-0.04
0.20
u=0.08m/s X(m)
解：⑴由波形图：A=0.04 m, =0.40 m =2f=2u/=0.4 (s-1)
x=0处旋矢图：
O
X
A
0= -/2
x=0处的振动方程：
y 0.04 cos(0.4t 0.5 ) (SI )
波动方程：
y 0.04 cos(0.4t 2 x 0.5 )
若=2k (k=0, 1, 2, ) 则A=A1 +A2 若=(2k+1) (k=0, 1, 2, ) 则A=A1 -A2
⒍ 驻波 ⑴形成条件
⑵特点： ①各点振幅不同
波节：A=0, x=/2 波腹：A=2a, x=/2 ②相邻波节之间同相，波节两侧反相
③无能量的单向传播
⒎多普勒效应
S vS
vR R
2020
全国高中生物理学奥林匹克竞赛
普通物理学
（含竞赛真题练习）
SUMMARY
⒈简谐波表达式(波函数)
⑴沿+x方向传播
y
A cos(t
2
x 0)
⑵沿-x方向传播
y
A cos(t
2
x 0)
⒉简谐波的动力学 ⑴质元的能量
( uT )
① Ep Ek y A Ep Ek 0
y 0 Ep Ek max. ② Ep Ek f (t, x)
⑵波的强度(平均能流密度)
I wu 1 u 2 A2
2
⑶波动方程
2 y x 2
1 u2
2 y t 2
⒊ 惠更斯原理
⒋ 半波损失 从波疏到波密，垂直入射，反射时相位突 变.
高二物理竞赛波动光学基本原理课件
2A1 A2 cos(1 1t) cos(2 1t) A12 cos2 (1 1t) A22 cos2 (2 1t)
A1 A2{cos[(2 1) (2 1)t] cos[(2 1) (2 1)t]}
（3）求 S
由 1 T cos2 ( t)dt 1
T0
2
S
且 2 1 (P) 仅是位置的函数，
而且 2 1
有：
S
1 2
( A12
A22 )
A1 A2
cos (P)
合光强发生重新分布：
I A12 A22 2A1A2 cos (P) I1 I2 2 I1I2 cos (P)
其中： (P)
(k2
2
r2 k1 r1)
1 (02
每当相位改变 ，2z三角函数反号，
这种变化不可忽略。
只有 2 2 ，才有
2z
2
cos(k(z )) cos(kz) 2z
即：z 2
时，有：
2
cos(k(z )) cos(kz) 2z
此时相位项简化成：ik(z 2 ) ikz
2z
E(x ',
y ')
z (1
a
2
/
2z2)
i ki ri 0i i 1,2
1 1
Q1
r1
•
P
2 r2
Q2
2
I 2 A2 2
I1 A12
求：合振动的光强度
在特殊情况下才不随时间变化
但
随时间变化
这是一束由 点源发出的、
（3）然后求瞬时能流的平均值：
其中： 是常数， 是变量
接收平面
上的平面波。
其中： 是常数， 是变量
A1 A2{cos[(2 1) (2 1)t] cos[(2 1) (2 1)t]}
（3）求 S
由 1 T cos2 ( t)dt 1
T0
2
S
且 2 1 (P) 仅是位置的函数，
而且 2 1
有：
S
1 2
( A12
A22 )
A1 A2
cos (P)
合光强发生重新分布：
I A12 A22 2A1A2 cos (P) I1 I2 2 I1I2 cos (P)
其中： (P)
(k2
2
r2 k1 r1)
1 (02
每当相位改变 ，2z三角函数反号，
这种变化不可忽略。
只有 2 2 ，才有
2z
2
cos(k(z )) cos(kz) 2z
即：z 2
时，有：
2
cos(k(z )) cos(kz) 2z
此时相位项简化成：ik(z 2 ) ikz
2z
E(x ',
y ')
z (1
a
2
/
2z2)
i ki ri 0i i 1,2
1 1
Q1
r1
•
P
2 r2
Q2
2
I 2 A2 2
I1 A12
求：合振动的光强度
在特殊情况下才不随时间变化
但
随时间变化
这是一束由 点源发出的、
（3）然后求瞬时能流的平均值：
其中： 是常数， 是变量
接收平面
上的平面波。
其中： 是常数， 是变量
2020年高中物理竞赛辅导课件：波动和光学(光的偏振)02反射光和折射光的偏振(共14张PPT)
e.g. 从空气到水(n2=1.33)：iP=53
从水到空气：iP =37
应用：玻璃片堆 ······iP ························
线偏振光
近似线偏振光 激光器中： Brewster windows
*§5.4 双折射 (Birefringence)
空气 晶体
——双折射现象
2020
全国高中生物理学奥林匹克竞赛
普通物理学
（含竞赛真题练习）
§5.3 反射光与折射光的偏振 (Polarization of Reflected and Refracted Light)
以自然光入ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ：
••
n1
••
i
•• ••
n2
r
•
入射角
反射光
折射光
0
自然光
自然光
iP (起偏角) 其它角
线偏振光 (E)
晶体的主折射率：no 、ne
no——o光的折射率 ne——e光沿垂直于光轴的方向传播
时的折射率
SUMMARY
⒈五种偏振类型
⒉马吕斯定律
I0
I = I0cos2
⒊布儒斯特定律
n•1• • iP • • •
n2
r
•
tgiP
n2 n1
iP+ r = 90
*⒋光的双折射 ⑴名词 光轴，单轴晶，双轴晶，主平面 ⑵单轴晶 o光、e光的性质 主折射率no、ne
原因：沿晶体中任一方向只能存在两支振 动方向相互垂直、折射率一般不同 的线偏振光。
⒈晶体的光轴
——晶体中的特殊方向，沿该方向传播的 两支光波的折射率相等。
⒉晶体的光学分类 ①光学均匀体——光学性质与非晶体相同
从水到空气：iP =37
应用：玻璃片堆 ······iP ························
线偏振光
近似线偏振光 激光器中： Brewster windows
*§5.4 双折射 (Birefringence)
空气 晶体
——双折射现象
2020
全国高中生物理学奥林匹克竞赛
普通物理学
（含竞赛真题练习）
§5.3 反射光与折射光的偏振 (Polarization of Reflected and Refracted Light)
以自然光入ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ：
••
n1
••
i
•• ••
n2
r
•
入射角
反射光
折射光
0
自然光
自然光
iP (起偏角) 其它角
线偏振光 (E)
晶体的主折射率：no 、ne
no——o光的折射率 ne——e光沿垂直于光轴的方向传播
时的折射率
SUMMARY
⒈五种偏振类型
⒉马吕斯定律
I0
I = I0cos2
⒊布儒斯特定律
n•1• • iP • • •
n2
r
•
tgiP
n2 n1
iP+ r = 90
*⒋光的双折射 ⑴名词 光轴，单轴晶，双轴晶，主平面 ⑵单轴晶 o光、e光的性质 主折射率no、ne
原因：沿晶体中任一方向只能存在两支振 动方向相互垂直、折射率一般不同 的线偏振光。
⒈晶体的光轴
——晶体中的特殊方向，沿该方向传播的 两支光波的折射率相等。
⒉晶体的光学分类 ①光学均匀体——光学性质与非晶体相同
《波动光学》PPT课件 (2)
原子发出的每一列光波是一段有限长的、振动
方向一定、振幅不变或缓慢变化的正弦波。
每一波列持续时间约为
波列
109s
波列长度的数量级为L = 0.1 m 因波列持续时间过短，两
波列长L = c
波列的干涉现象无法觉察。
精选ppt
10
两列波为相干波的条件：频率相同，振动方向 相同，在相遇点有恒定的相位差。
波列再令其重叠发生干涉。
为得到明显的干涉现象，还必须满足：
▪ 在相遇点两列光波的光程（几何路程与介质折射 率的乘积）不能相差太大
相干长度 一波列长
路程 r1
应尽量接近 介质折射率 n1
光程差
路程 r2
r1n1- r2n2 介质折射率 n2
▪ 在相遇点两列光波的振幅不能相差太大
精选ppt
12
通常产生相干光源的两种方法： ▪ 分波阵面法
表现为波动
表现为粒子
解释传播过程（反射、 折射、干涉、衍射和偏 振）中发生的现象
解释与实物作用过程 （光的吸收与发射） 中发生的现象
本章主要介绍光的波动性，光的粒子性在近 代物理中介绍
精选ppt
3
第 一 部 分 光 的 干 涉
精选ppt
4
§18-1 光源 光的相干性 §18-2 由分波阵面法产生的光的干涉 §18-3 光程和光程差 薄透镜的一个性质 §18-4 由分振幅法产生的光的干涉 §18-5 迈克耳孙干涉仪
d2
精选ppt
17
2.杨氏双缝干涉的特点
▪ 单色光干涉，相邻明条纹（或暗条纹）的间距为
x D
d
明条纹间距 明条纹间距
x
x
干涉条纹等距离分布
▪ 白光干涉，只有中央明条纹是白色，其它条纹发 生重叠，形成彩色条纹
高二物理竞赛课件：波动光学复习
光的衍射
1. 单缝夫琅禾费衍射
L2
P
L1
B
S
*
O
f
A
f
B
a
AC
· PQ x
O
f
P
A, B Q 的光程差 AC a sin ( a 为缝 AB的宽度 )
2023/12/5
光的衍射
衍射暗纹、明纹条件
a sin 0 —— 中央明纹 a sin 2k 此时缝分为偶数个“半波带”, Q为暗纹.
玻璃
2n2e
(2k 1)
2
n1 = 1
n2=2.34
加强
e ZnS
n3 =1.50
玻璃
2n2e
2
2k
emin 4n2
光的干涉
10. 迈克尔孙干涉仪
M2移动或光路中插入介质光程差改变 条纹移动m个间距 =m
M2 (movable) M 1 2 G1 G2 M1 S
1
2 1 E
2023/12/5
x1 1 f
sin1 f
a
f
中央明纹： 角宽度
0
21
2 sin 1
2
a
线宽度
l0
2
f
tan1
2
f1
2f
a
相邻两级暗纹(明纹)的距离：
x k1 f
k
f
(k
1)
a
k
a
f
f
a
2023/12/5
光的衍射
衍射图样的动态研究 中央明纹 线宽度
其他明纹(次极大) x
x0
f
a
2
f
a
1 2
x0
高二物理竞赛波动光学PPT(课件)
莫雷合作，进行了著名的迈克尔逊-莫雷 实验，这是一个最重大的否定性实验，它动摇了经典物理学的基础。
（11）单缝衍射的动态变化
5 光的衍射 惠更斯-菲涅耳原理 角范围 sin * 惠更斯-菲涅耳原理
a
a
线范围 f x f
a
a
中央明纹的宽度
l0
2x1
2
a
f
（3）条纹宽度（相邻条纹间距）
asin2kk 干涉相消（暗纹）
E A
S B
E
A
a'
S
a b
B
b'
波在传播过程中遇到障碍物，能够绕过障碍物的
边缘前进这种偏离直线传播的现象称为衍射现象。 在衍射现象中，不仅涉及到波的绕弯传播，而且还 涉及到波场能量的重新分布
S
圆孔衍射 *
S
单缝衍射 *
HP
G
11.5.2 惠更斯-菲涅耳原理
惠更斯： (ChristianHaygen，1629—1695)
荷兰物理学家、数学家、天文学家。1629年出 生于海牙。1655年获得法学博士学位。1663年成为伦 敦皇家学会的第一位外国会员。 他的重要贡献有： ①建立了光的波动学说，打破了当时流行的光的微粒 学说，提出了光波面在媒体中传播的惠更斯原理。 ②1673年他解决了物理摆的摆动中心问题，测定了重力 加速度之值，改进了摆钟，得出了离心力公式，还发明了测微计。 ③他首先发现了双折射光束的偏振性，并用波动观点作了解释。 ④在天文学方面，他供助自己设计和制造的望远镜于1665年，发现 了土星卫星----土卫六，且观察到了土星环。 惠更斯的主要著作是1690年出版的《论光》，共有22卷。
O.
lk lk+5
解：根据暗环半径公式：
（11）单缝衍射的动态变化
5 光的衍射 惠更斯-菲涅耳原理 角范围 sin * 惠更斯-菲涅耳原理
a
a
线范围 f x f
a
a
中央明纹的宽度
l0
2x1
2
a
f
（3）条纹宽度（相邻条纹间距）
asin2kk 干涉相消（暗纹）
E A
S B
E
A
a'
S
a b
B
b'
波在传播过程中遇到障碍物，能够绕过障碍物的
边缘前进这种偏离直线传播的现象称为衍射现象。 在衍射现象中，不仅涉及到波的绕弯传播，而且还 涉及到波场能量的重新分布
S
圆孔衍射 *
S
单缝衍射 *
HP
G
11.5.2 惠更斯-菲涅耳原理
惠更斯： (ChristianHaygen，1629—1695)
荷兰物理学家、数学家、天文学家。1629年出 生于海牙。1655年获得法学博士学位。1663年成为伦 敦皇家学会的第一位外国会员。 他的重要贡献有： ①建立了光的波动学说，打破了当时流行的光的微粒 学说，提出了光波面在媒体中传播的惠更斯原理。 ②1673年他解决了物理摆的摆动中心问题，测定了重力 加速度之值，改进了摆钟，得出了离心力公式，还发明了测微计。 ③他首先发现了双折射光束的偏振性，并用波动观点作了解释。 ④在天文学方面，他供助自己设计和制造的望远镜于1665年，发现 了土星卫星----土卫六，且观察到了土星环。 惠更斯的主要著作是1690年出版的《论光》，共有22卷。
O.
lk lk+5
解：根据暗环半径公式：
高三物理竞赛第11章波动光学 (共131张PPT)
d (2) 对暗纹中心 x (2k 1) k 0,1,2, d 2 对第2条，对应k=1，(注意第几级与第几条区别!) d 3 x2 4.5 mm d 2 d 3n d 3 3.38 mm (3) 对搬入水中 x2 d 2 d 2n
9.
二. 相干光的获取
一般: “一分为二”、 “自我干涉” 1. 分振幅法 ( 薄膜干涉 如劈尖、牛顿环、…) I1 I2 I
W W1
A B
W2
3.
2. 分波阵面法 ( 如双缝、劳埃德镜、…)
激光束干涉实验
4.
11－2 杨氏双缝干涉 一. 杨氏双缝干涉
明暗交错,等间距,等强度, 平行于缝的直线干涉条纹
1801 1808 1815 1850 1865 1888 杨氏双缝实验 观测到光的干涉现象 Malus 观测到光的偏振 Fresnel 圆孔衍射 傅科 测出了光在水中的速度 Maxwell 电磁波理论 Hertz 证实光是电磁波
20世纪~至今 光的波粒二象性 1905 光电效应 1921 Compton 光子电子散射
1
态 2 E2
E h
En 激 E3 发
E1 基态
间歇性 ( t ~10-9S ) — 一个光波列 独立性 、E 矢量方向不尽相同 随机性 不同原子 同一时刻
( E 矢量 ) 1 2 特殊技术 — 激光 — 相干
同原子 不同一时刻
光矢量
不相干
P
2.
2. 相干光条件 (1) 必要条件 — 同机械波 (2) 充分条件 — 空间相干性与时间相干性 如光源线度要小, 膜很薄
劳埃德镜
d
s1
o s2
r1
r2
9.
二. 相干光的获取
一般: “一分为二”、 “自我干涉” 1. 分振幅法 ( 薄膜干涉 如劈尖、牛顿环、…) I1 I2 I
W W1
A B
W2
3.
2. 分波阵面法 ( 如双缝、劳埃德镜、…)
激光束干涉实验
4.
11－2 杨氏双缝干涉 一. 杨氏双缝干涉
明暗交错,等间距,等强度, 平行于缝的直线干涉条纹
1801 1808 1815 1850 1865 1888 杨氏双缝实验 观测到光的干涉现象 Malus 观测到光的偏振 Fresnel 圆孔衍射 傅科 测出了光在水中的速度 Maxwell 电磁波理论 Hertz 证实光是电磁波
20世纪~至今 光的波粒二象性 1905 光电效应 1921 Compton 光子电子散射
1
态 2 E2
E h
En 激 E3 发
E1 基态
间歇性 ( t ~10-9S ) — 一个光波列 独立性 、E 矢量方向不尽相同 随机性 不同原子 同一时刻
( E 矢量 ) 1 2 特殊技术 — 激光 — 相干
同原子 不同一时刻
光矢量
不相干
P
2.
2. 相干光条件 (1) 必要条件 — 同机械波 (2) 充分条件 — 空间相干性与时间相干性 如光源线度要小, 膜很薄
劳埃德镜
d
s1
o s2
r1
r2
2020年南师附中高中物理竞赛辅导课件17波动光学(共17张PPT)
宽a=0.1mm。求(1)中央明纹宽度; (2)
第一级明纹宽度
解： 中央明纹宽度
xf tg1f sin1
fl
a
P1
x
1
0
f
l0 2x
2 fl
a
20.550001010 0.1103
5mm
第一级明纹宽度为第一级暗纹和第
二级暗纹间的距离
lfsin 2fsin 1
fl
f
(2l
a
l)
a
2.5mm
a
THE END 祝大家竞赛顺利、学业有成
n为奇数：剩一个波带未被抵消
----明纹
asin
2k
l
2
----暗纹
asin(2k1)l
2
----明纹
k1,2
asin 不等于l/2的整数倍时, 光强
介于最明与最暗之间
讨论： 中央明纹：两第一级
E 1
暗纹中心间的明纹
半角宽 线宽度
0 1sin1
l a
x0 2f tg 2f
2 fl
a
其它相邻明(暗)纹的间距是中央亮 纹宽度的一半
72.成功是一种观念，成功是一种思想，成功是一种习惯，成功是一种心态。 77.这个世界没有理所当然，对你好有的时候是看你可怜别总拿别人的好当应该。 33.如果有天我们湮没在人潮之中，庸碌一生，那是因为我们没有努力要活得丰盛。 24.现实逼我去选择，就算还是很迷茫，未来的路我还是要自己扛。 66.生活本来就不易，不必事事渴求别人的理解和认同，静静的过自己的生活。心若不动，风又奈何。你若不伤，岁月无恙。 22、我们一直喜欢利用自然的方式来改变人生的棘手道路，但很少承认，现实的本性实际上并不是我们力所能及的，而是两只手无所作为。 90.我从不把安逸和快乐看作是生活的本身--这种伦理基础，我叫它猪栏的理想。
2020-2021学年高二物理竞赛波动光学(衍射) 课件
1、 光的衍射
一、 光的衍射现象及其分类
1. 光的衍射现象 屏幕
屏幕
阴 影
缝较大时，光是直线传播的 缝很小时，衍射现象明显
光在传播过程中遇到障碍物，能够绕过障碍物的边缘前
进,这种偏离直线传播的现象称为光的衍射现象。
2. 惠更斯-菲涅耳原理 从波阵面上各点所发出的子波都是相干波源，它们发 出的波在空间某点相遇时相互叠加, 产生干涉现象。
菲
2
涅
耳 半 波 带
B. A1 .
.
.
.
.C
a
A 2. A 3.
x
.
A
P
f
结论：分成偶数半波带为暗纹。 分成奇数半波带为明纹。
单缝衍射明暗纹公式
a sin
0
(2k 1)
2k
2
k
2
非以上值：
中央明纹
k 1.2.3... 明纹 k 1.2.3... 暗纹
介于明纹与暗纹之间
单缝衍射图样特点
1. 中央明纹强度最大，其他级次明纹强度逐减。
恰
能
不
能
分
能
分
辨
分
辨
辨
s1* R
D
s2*
在恰能分辨时，两个点光源在透镜前所张的角
度，称为最小分辨角 R
圆孔衍射的第一级极小值由下式给出：
sin 1.22 / d
最小分辨角为： R sin 1.22 / d
最小分辨角的倒数 1 称为光学仪器的分辨率
R
1 d
R 1.22
d
光学仪器的透光孔径
8-5 光栅衍射 衍射光栅：由大量等间距、等宽度的平行狭缝
(2)k (a b) k k 4, 取k 1 a
一、 光的衍射现象及其分类
1. 光的衍射现象 屏幕
屏幕
阴 影
缝较大时，光是直线传播的 缝很小时，衍射现象明显
光在传播过程中遇到障碍物，能够绕过障碍物的边缘前
进,这种偏离直线传播的现象称为光的衍射现象。
2. 惠更斯-菲涅耳原理 从波阵面上各点所发出的子波都是相干波源，它们发 出的波在空间某点相遇时相互叠加, 产生干涉现象。
菲
2
涅
耳 半 波 带
B. A1 .
.
.
.
.C
a
A 2. A 3.
x
.
A
P
f
结论：分成偶数半波带为暗纹。 分成奇数半波带为明纹。
单缝衍射明暗纹公式
a sin
0
(2k 1)
2k
2
k
2
非以上值：
中央明纹
k 1.2.3... 明纹 k 1.2.3... 暗纹
介于明纹与暗纹之间
单缝衍射图样特点
1. 中央明纹强度最大，其他级次明纹强度逐减。
恰
能
不
能
分
能
分
辨
分
辨
辨
s1* R
D
s2*
在恰能分辨时，两个点光源在透镜前所张的角
度，称为最小分辨角 R
圆孔衍射的第一级极小值由下式给出：
sin 1.22 / d
最小分辨角为： R sin 1.22 / d
最小分辨角的倒数 1 称为光学仪器的分辨率
R
1 d
R 1.22
d
光学仪器的透光孔径
8-5 光栅衍射 衍射光栅：由大量等间距、等宽度的平行狭缝
(2)k (a b) k k 4, 取k 1 a
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A
B
对空气层：平移 2 距离时有一条
条纹移过
[例4]在平面玻璃板上滴一滴油，用
=576nm的单色光垂直照射，从反射
光中看到图示的干涉条纹。
试问(1)油滴与玻璃交界
n2 n3
处是明条还是暗条?(2)油
膜的最大厚度是多少?(3)
若油滴逐渐滩开，条纹将
如何变化? (油: n2=1.60, 玻璃: n3=1.50）
2020年
高中物理学奥林匹克竞赛
考前辅导
2020 江苏南京
1
二.牛顿环 在厚度为 e 处
R
平凸透镜
2ne2 n
r
0
k ----明
(2k 1) ----暗
2
e
平板玻璃
中心处(e =0): 对应k =0的暗纹
讨论：
光程差由厚度 e 决定 ----等厚干涉
厚度相同的点是一系列以0为中心
的同心圆环，因此干涉条纹是一系
由暗纹条件
2n2e2(2k1)2
知： 交界处e=0对应于k=0的暗纹
中心点为k=4的暗纹
emax
k
2n2
457001010 21.6
7.2107m
最外暗环逐渐向外扩大，中心点明 暗交替变化，条纹级数逐渐减少
THE END 祝大家竞赛顺利、学业有成
谢谢观看！
98.人之所以平凡，在于无法超越自己。 57.你给我一滴眼泪，我就看见了你心中全部的海洋。 99.无论才能知识多么卓著，如果缺乏热情，则无异纸上画饼充饥，无补于事。 30.伟大的事业不是靠力气速度和身体的敏捷完成的，而是靠性格意志和知识的力量完成的。 58.最简短的回答就是行动。 35.收获是怎样的？收获是美好的，是辛勤的，是愉快的，是自尊心的维护。但，成功是要付出代价的。每一个人都希望自己成功，自己能收 获，但在这条路上要洒许多辛勤的汗水。
[例4]在平面玻璃板上滴一滴油，用
=576nm的单色光垂直照射，从反射
光中看到图示的干涉条纹。
试问(1)油滴与玻璃交界
n2 n3
处是明条还是暗条?(2)油
膜的最大厚度是多少?(3)
若油滴逐渐滩开，条纹将
如何变化? (油: n2=1.60, 玻璃: n3=1.50）
解： 因n1<n2，n2>n3， 所以要考虑半波损失
45.空想会想出很多绝妙的主意，但却办不成任何事情。 6.生活本来就不易，不必事事渴求别人的理解和认同，静静的过自己的生活。心若不动，风又奈何。你若不伤，岁月无恙。 17.如果我们做与不做都会有人笑，如果做不好与做得好还会有人笑，那么我们索性就做得更好，来给人笑吧！ 85.只有奋斗才会有结果。 39.这个年月惟有父母和钱是靠的住的，朋友和女人，要看你的运气，人靠运气生活是要不得的。 33.把别人看得太重，结果在别人眼里自己什么都不是。 5.如果说我懂的道理比别人多一点，那是因为我犯的错误比别人多一点。 47.当你面对挫折面对不如意的时候，应该有淡定如水的心境。读懂了淡定，才算懂得了人生。 20.我的对手只有自己，要想爬得更高，只应该自己往上走，而不应该把别人往下压。 40.没有什么可惜不可惜，只有现在有没有努力！ 58.停下休息的时候不要忘记别人还在奔跑。 2.人生就像舞台，不到谢幕，永远不会知道自己有多精彩。 61.没有人能替你承受痛苦，也没有人能抢走你的坚强。 68.无论做什么事，重在坚持，别惧怕失败。都说失败是成功他妈。你追求她娃，当然要笑对他妈。
列同心圆环
----牛顿环
讨论：
干涉环半径
r2R2Re22eRe2 R
又 eR e 环半径 rk
2k1R
2n
k 1,2
暗环半径 rk kR n k0,1,2
干涉环间的距离
r (k1)R kR
n
n
1 k1 k
R
n ----内疏外密
平凸透镜向上平移时，中心处有圆 环吞入；反之则有圆环冒出