中考物理辅导－－光的本性（一）

文章作者 100test 发表时间 2007:03:23 14:25:35
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（一）光的本性的学说

学 说	基 本 内 容	实 验 事 实	提出的科学家
波动说	光是某种振动以波的形式向外传播	光的独立传播、光的反射、折射、杨氏试验、菲涅尔圆盘衍射	惠更斯
微粒说	光是沿直线传播的高速粒子流	光的直线传播、反射	牛顿
电磁说	光是一种电磁波	光速的测定、光与电磁波的相似性，赫兹实验	麦克斯韦
光子说	光是不连续的一份一份的，光子能量E=hν,光子只能整个的产生、传播、消失	热辐射规律、光电效应	爱因斯坦
波粒二象性	光既具有波动性，又具有粒子性---微观粒子的共性	光的干涉、衍射、光电效应

(二)光的干涉和衍射
1、光的干涉：
　　　（1） 产生条件：两束频率相同的光迭加
　　　（2） 干涉现象：
　　　　　I.双缝干涉（1801年杨氏实验）
　　　　　　　实验装置：单缝（单孔）获得频率一定的线（点光源；双缝（双孔）将频率一定的光分成两束
　　　　　　　条纹特征：单色光：中央亮纹；两侧明暗相间；宽度相等，亮度基本相同；条纹间距（宽度：ΔX=Lλ/d）
　　　　　　　　　　　　白光：中央为白色；两侧明暗相间的条纹；每条亮纹靠近中央为紫色，外侧为红色
　　　　　　　条纹明暗：距离两缝路程差为半波长的奇数倍为暗条纹；偶数倍为亮条纹
　　　　　II.薄膜干涉：
　　　　　　　相干光的获得：一定频率的光经薄膜前后表面反射，两束频率相同的反射光相迭加
　　　　　　　条纹特征：单色光：明暗相间
　　　　　　　　　　　　白　光：彩纹；同一亮条纹薄膜薄处为紫光，厚处为红光
　　　　　　　应用：检查平面、增透膜（入射光波长的1/4 ，淡紫色的原因）

　　2、光的衍射
　　　（1） 产生条件：孔、缝或障碍物的尺寸很小，与可见光波长相比差不多或更小时才有明显的衍射现象
　　　（2） 干涉现象：
　　　　　I．单缝衍射：
　　　　　　　条纹特征：单色光：中央条纹宽而亮；两侧明暗相间的条纹；两侧条纹窄而亮度递减快
　　　　　　　　　　　　白　光：中央条纹为宽亮的白色条纹；两侧为彩纹，每一亮纹内侧为紫色，外侧为红色
　　　　　　　条纹观察：游标卡尺的构造、原理、读数方法；缝由0.2mm变宽时条纹由稀变密
　　　　　II．小孔衍射：孔由大到小：屏上见到的现象：亮斑→小孔成像→衍射花样；
　　　　　　　单色光：中央亮点大而亮；四周明暗相间圆条纹窄而亮度递减快；
　　　　　　　白光：中央为白色亮点，四周彩纹；中央亮点大而亮，四周彩纹窄而暗
　　　　　III.不透明圆盘衍射：影的轮廓模糊不清，出现明暗相间的条文，阴影中心有亮斑-泊松亮斑