光的干涉和衍射的区别

一:光的干涉和衍射有什么区别

衍射(Diffraction)又称为绕射,光线照射到物体边沿后通过散射继续在空间发射的现象。

原理:如果采用单色平行光,则衍射后将产生干涉结果。相干波在空间某处相遇后,因位相不同,相互之间产生干涉作用,引起相互加强或减弱的物理现象。 衍射的条件,一是相干波(点光源发出的波),二是光栅。 衍射的结果是产生明暗相间的衍射花纹,代表着衍射方向(角度)和强度。

干涉(interference)为两波重叠时组成新合成波的现象。

原理:两波在同一介质中传播,相向行进而重叠时,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,称为波的重叠原理。(光波传播时也有干涉现象,但是这时没有介质中的质点受作用)

二:光的干涉与衍射

光绕过障碍物偏离直线传播路径而进入阴影区里的现象,叫光的衍射

干涉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,如果光真的是一种波,就必然会观察到光的干涉现象.

干涉和衍射的图样有相似之处,都是明暗相间的条纹。只是干涉条纹中条纹宽度和亮纹亮度基本相同,衍射条纹中条纹宽度和亮纹亮度均不等,中央亮纹最宽最亮。

三:光的衍射和干涉有什么区别?

衍射(Diffraction)又称为绕射,光线照射到物体边沿后通过散射继续在空间发射的现象。

原理:如果采用单色平行光,则衍射后将产生干涉结果。相干波在空间某处相遇后,因位相不同,相互之间产生干工作用,引起相互加强或减弱的物理现象。 衍射的条件,一是相干波(点光源发出的波),二是光栅。 衍射的结果是产生明暗相间的衍射花纹,代表着衍射方向(角度)和强度。

干涉(interference)为两波重叠时组成新合成波的现象。

原理:两波在同一介质中传播,相向行进而重叠时,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,称为波的重叠原理。(光波传播时也有干涉现象,但是这时没有介质中的质点受作用)

同相(in phase):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。

反相(out of phase):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。

两波交会后的 波形和行进速度,不会因为曾经重叠而发生变化。

参考资料:百科

四:光的干涉与衍射为什么会有不同的颜色

1.双缝干涉   (1)两列光波在空间相遇时发生叠加,在某些区域总加强,在另外一些区域总减弱,从而出现亮暗相间的条纹的现象叫光的干涉现象。   (2)产生干涉的条件   两个振动情况总是相同的波源叫相干波源,只有相干波源发出的光互相叠加,才能产生干涉现象,在屏上出现稳定的亮暗相间的条纹。   (3)双缝干涉实验规律   ①双缝干涉实验中,光屏上某点到相干光源、的路程之差为光程差,记为。   若光程差是波长λ的整倍数,即(n=0,1,2,3…)P点将出现亮条纹;若光程差是半波长的奇数倍(n=0,1,2,3…),P点将出现暗条纹。   ②屏上和双缝、距离相等的点,若用单色光实验该点是亮条纹(中央条纹),若用白光实验该点是白色的亮条纹。   ③若用单色光实验,在屏上得到明暗相间的条纹;若用白光实验,中央是白色条纹,两侧是彩色条纹。   ④屏上明暗条纹之间的距离总是相等的,其距离大小与双缝之间距离d。双缝到屏的距离及光的波长λ有关,即。在和d不变的情况下,和波长λ成正比,应用该式可测光波的波长λ。   ⑤用同一实验装置做干涉实验,红光干涉条纹的间距最大,紫光干涉条纹间距最小,故可知大于小于。   2.薄膜干涉   (1)薄膜干涉的成因:   由薄膜的前、后表面反射的两列光波叠加而成,劈形薄膜干涉可产生平行相间的条纹。   (2)薄膜干涉的应用   ①增透膜:透镜和棱镜表面的增透膜的厚度是入射光在薄膜中波长的。   ②检查平整程度:待检平面和标准平面之间的楔形空气薄膜,用单色光进行照射,入射光从空气膜的上、下表面反射出两列光波,形成干涉条纹,待检平面若是平的,空气膜厚度相同的各点就位于一条直线上,干涉条纹是平行的;反之,干涉条纹有弯曲现象。   3.光的衍射   (1)光的衍射现象   光在遇到障碍物时,偏离直线传播方向而照射到阴影区域的现象叫做光的衍射。   (2)光发生明显衍射现象的条件   当孔或障碍物的尺寸比光波波长小,或者跟波长差不多时,光才能发生明显的衍射现象。   (3)衍射图样   ①单缝衍射:中央为亮条纹,向两侧有明暗相间的条纹,但间距和亮度不同。白光衍射时,中央仍为白光,最靠近中央的是紫光,最远离中央的是红光。   ②圆孔衍射:明暗相间的不等距圆环。   ③泊松亮斑:光照射到一个半径很小的圆板后,在圆板的阴影中心出现的亮斑,这是光能发生衍射的有力证据之一。   二、方法讲解   1.双缝干涉中条纹间距和位置的判断方法   (1)影响条纹间距的因素:相邻亮纹或相邻暗纹的间距x与双缝到屏的距离成正比,与两狭缝之间距离d成反比,与光的波长λ成正比,即。   (2)中央位置是亮纹还是暗纹的条件:双缝到光屏中央距离相等,光程差为零,如果两光源振动完全一致,中央一定是亮纹,假如两光源振动正好相反,则中央为暗纹。   (3)单色光颜色、频率、波长的关系:光的颜色由频率决定,光的频率由光源决定,在可见光中红光频率最低,紫光最高,真空中各色光速相同,由知,真空中红光波长最大,紫光最小。   综合以上各点可知:(1)为了观察到清晰的干涉图样,必须使双缝距离d小到与波长相当,且使。(2)同样条件下,红光的干涉条纹间距最大,紫光最小。这就是白光干涉条纹中央为白色,两边出现彩色光带的原因。   2.双缝干涉和棱镜使白光色散的比较   (1)形成原因不同:双缝干涉是光的干涉现象,棱镜色散是光的折射现象。   (2)发生条件比较:由和。   可知,在同一种介质中,红光的频率最低,折射率最小,速度最大,波长最大,依次为红橙黄绿蓝靛紫,所以双缝干......余下全文>>

五:论文:光的干涉和衍射的区别与联系

光的衍射和干涉其实本质上是一回事,都是若干相干光线的相干叠加。只不过,干涉是有限条光线的相干叠加,可以直接代数相加。衍射是无限条光线的叠加,必须积分计算。

1801年,英国物理学家托马斯·杨(1773—1829)在实验室里成功地观察到了光的干涉.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。

光在传播过程中,遇到障碍物或小孔时,光将偏离直线传播的途径而绕到障碍物后面传播的现象,叫光的衍射(Diffraction of light)。 光的衍射和光的干涉一样证明了光具有波动性。

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