4.3光的干涉肥皂膜看起來常常是彩色的，雨后公路積水上面漂浮的油膜，也經(jīng)常顯現(xiàn)出彩色圖樣。頻率相同、相位差恒定、振動(dòng)方向相同的兩列波疊加時(shí)，某些區(qū)域的振動(dòng)總是加強(qiáng)，某些區(qū)域的振動(dòng)總是減弱；且振動(dòng)加強(qiáng)的地方與振動(dòng)減弱的地方間隔出現(xiàn)。1．什么是干涉現(xiàn)象？波的干涉示意圖2．波的干涉中振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)或振動(dòng)減弱點(diǎn)的位置是如何來判定的呢？振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的位置：振動(dòng)減弱點(diǎn)的位置：

托馬斯·楊1801年，英國(guó)物理學(xué)家托馬斯·楊改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，在歷史上第一次得到了相干光源，成功的觀察到了光的干涉現(xiàn)象。獲得兩個(gè)振動(dòng)情況完全相同的光源，叫相干光源一、楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)裝置獲得一個(gè)線光源2、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：3、實(shí)驗(yàn)結(jié)論：證明了光確實(shí)是一種波得到一組明暗相間的條紋楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)被評(píng)為十大最美麗實(shí)驗(yàn)之一甲實(shí)驗(yàn)裝置乙干涉條紋一束單色光投射到一個(gè)有兩條狹縫S1和S2的擋板上。狹縫就成了兩個(gè)波源，它們的頻率、相位和振動(dòng)方向總是相同的。這兩個(gè)波源發(fā)出的光在擋板后的空間互相疊加，發(fā)生干涉現(xiàn)象。4、對(duì)光的雙縫干涉現(xiàn)象的解釋S1S2雙縫屏幕P0從S1、S2發(fā)出的光振動(dòng)情況完全相同，它們到P0的距離是相等的中央亮紋光程差δ=S2P0-S1P0=0P1

第一亮紋λ雙縫S1S2屏幕P0

中央亮紋

δ=S2P1-S1P1=λ以此類推光程差δ=nλ（n=0，1，2，3……）亮紋雙縫S1S2屏幕P1

第一亮紋δ=λP0

中央亮紋δ=0P2

第二亮紋δ=2λ

P3

第三亮紋δ=3λ

雙縫S1S2屏幕Q1

第一暗紋δ=λ/2Q2

第二暗紋δ=3λ/2

Q3

第三暗紋δ=5λ/2

同理：光程差δ=（2n+1)λ/2(n=0，1，2，3……）暗紋干涉圖樣的特點(diǎn)：（1）都形成明暗相間的條紋，中央為亮紋（2）同種色光亮紋間等距、暗紋間等距（3）紅光間距最大，紫光間距最小同種色光條紋間距為什么相等，它又與哪些因素有關(guān)？不同單色光的干涉條紋：波長(zhǎng)為的單色光照射到雙縫上。雙縫間距為d，雙縫到屏的距離為OP0=l。對(duì)于屏上與P0的距離為x的一點(diǎn)P1，雙縫與P1的距離分別為r1、r2，且d

l，x

l。亮紋條件：相鄰兩條亮條紋或暗條紋中心的間距是：θ二、干涉條紋與光的波長(zhǎng)之間的關(guān)系

三、薄膜干涉2、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：出現(xiàn)明暗相間的黃色條紋在酒精燈的燈芯上撒一些食鹽，燈焰就能發(fā)出明亮的黃光。把鐵絲圈在肥皂水中蘸一下，讓它掛上一層薄薄的液膜。把這層液膜當(dāng)作一個(gè)平面鏡，用它觀察燈焰的像（圖）。這個(gè)像與直接看到的燈焰有什么不同？1、實(shí)驗(yàn)演示：用肥皂膜做薄膜干涉實(shí)驗(yàn)3、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析：

由于重力的作用，肥皂薄膜將形成上薄下厚的楔形。在膜上不同位置，入射光的一部分直接在膜的前表面發(fā)生反射（實(shí)線），另一部分進(jìn)入膜內(nèi)，在膜的后表面發(fā)生反射（虛線）再與前表面發(fā)生反射的光疊加。亮條紋亮條紋暗條紋暗