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干涉和衍射

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干涉和衍射是所有波,从水波浪对电磁波,比如光的特征现象。

干扰是指对这种现象,在同一种重叠的两个波产生的更大,由此产生的波降低或相同的振幅。

衍射被指周围的障碍或孔径角的波的弯曲。在这种情况下,差速器配件的波可以干扰,给大、 小振幅空间交替上升。

这个视频将通过观察衍射和干涉模式演示光的波动性。

波是振荡幅值的一些物理量在空间和/或时间。干扰是最具特色的现象,与波有关。

波的不同部分可以重叠和"妨碍"产生的强、 弱波振幅,称为干涉条纹的空间交替。当干扰波的幅值加起来时,它被称为相长干涉;而当其幅值减去从彼此,它被称为破坏性干扰。

现在,如果光的波长 lamda,是照单狭缝,远从大和小之间的狭缝候补委员强度或几乎为零的值,对应于"聪明"和"黑暗"地区,也被称为"条纹"。这种模式的中心是缝隙的总是明亮,在 y 轴上。

此变更被称为通过小孔光的"衍射模式"。这是波的特征现象。具体而言,指出两条边的光圈"重新发出",或换言之"衍射"向不同方向的光波。

光波衍射的结果形成的衍射图样的不同部分之间的干扰。

在两个密缝模式形成,著名称为"杨氏双缝干涉图案",是从两个狭缝衍射光的干扰。以下协议演示如何设置单缝和双缝实验和解释其结果。

收集必要的资料和实验,包括与波长的氦-氖激光指针工具 ~ 633nm,几个薄刀片、 铝箔、 纸板、 一把尺子、 一把剪刀,一块木头,和激光安全护目镜。

用一把剪刀切成两个大约 2 英寸的 2 英寸方形块铝箔。此外,把纸板切成两个大约 3 英寸 × 3 英寸正方形块的约 1 英寸直径的中心孔。

接下来,拿出一张铝箔,并使用刀片,切直缝大约 1 厘米长在金属箔。与狭缝孔内定位磁带到一个纸板上的铝箔。

现在,磁带一边缘的木制块纸板和滑白墙约 30 公分处缝隙。确保纸板是垂直于台面,暴露出的孔和垂直缝,并且面临着在墙。

激光指针装入纸板,同时确保激光束将平行于桌子的另一边的地方。现在穿激光护目镜,打开激光指针,并照耀到狭缝的激光束。

把灯关了房间,并观察光模式在铝箔的另一边的墙上。请关闭激光指针并删除激光护目镜。

接下来,堆栈三个刀片,这样中间的叶片凹进。采取其他铝箔和利用堆栈的刮胡刀片和一把尺子上剪两个密集平行的直线缝,约 1 厘米长在金属箔。现在磁带到其他纸板上的铝箔,然后将其磁带上木制的块。

穿激光护目镜,打开激光指针,并照耀到双缝的激光束。把灯关了房间,并观察光模式在铝箔的另一边的墙上。最后,关闭激光指针。

完成议定书 》,让我们现在审查单缝和双缝实验的结果。在单缝实验,观察到墙上的光纹陈列特征衍射条纹。中央亮条纹是大约两倍宽,在 y 方向,作为其他明亮边缘周围相同的宽度都。

此外,从中央到沿 y 轴的外围边缘明亮条纹衰变的强度。这预计为单缝衍射图样,从激光平行光线弯曲在狭缝和建设性,重叠形成明亮的条纹和破坏性在这两者之间形成深色的条纹。

在双缝实验中,观察到墙上的光模式展品特性的干涉条纹。

这些干涉条纹是比明亮的区域的衍射图样的狭窄得多。这是因为间缝分离了 ' 是要远远大于狭缝宽度 'a',和它是控制的干涉条纹宽度的间缝分离的倒数。然而,它是 'a',控制衍射条纹的宽度的狭缝宽度的倒数。

光的干涉与衍射发挥了重要作用,建立光一种电磁波。因此,这些影响是重要的基于光学和光子学的很多技术。

激光衍射能谱,是一种技术,利用任何对象 — — 从纳米到毫米大小 — — 快速测量几何尺寸的粒子通过激光束的衍射图样。

传感器用于检测的激光灯钓鱼和电脑然后用来检测对象的粒子尺寸从产生的光能量和它的布局。

干涉法是一种技术,用于精确测量距离、 小位移、 折射率变化和表面不规则叠加和波的干扰。

在这里两个波的频率相同,但不同路径长度干扰,导致了干涉图样。然后可以使用此模式,使未知参数的精确测量。干涉这种技术用于 LIGO 或激光干涉引力波天文台,是巨大的探测器用来探测引力波。

你刚看了光的干涉与衍射朱庇特的简介。你现在应该能够理解背后的形成的衍射和干涉的光模式,用单缝和双缝实验证实的理论。谢谢观赏 !

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