波的衍射、干涉、反射的原理和生活中的应用

作者&投稿:别爸 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
波的干涉与衍射在生活中的应用~

两根不透明的笔紧紧并排夹在一起,在平行于灯光的位置上头过两支笔中间的缝隙看灯光会看到相间的彩色条纹。因为光波的频率相同,发生了衍射的现象。当缝的大小(或障碍物的大小)跟波长相差不多时就发生明显的衍射现象.如果缝很宽,其宽度远大于波长,则波通过缝后基本上是沿直线传播的,衍射现象就很不明显了.两根铅笔之间的缝隙,已经相当接近了光波的波长,就产生了衍射现象
薄膜干涉,阳光下五彩缤纷的肥皂泡,雨后马路边水面上的彩色条纹,高温处理后的金属的表面呈现美丽的蓝色。衍射,看过树影没?看过电线的影子没?都是衍射的现象。

水波、声波、光波都能发生衍射现象。如:“波光粼粼”“隔墙有耳”“双缝干涉”。衍射现象里有一个著名的故事,泊松亮斑。泊松是光的波动说的反对者,泊松根据菲涅耳的计算结果,得出在一个圆片的阴影中心应当出现一个亮点,这是令人难以相信的,过去也从没看到过,因此泊松认为这个计算结果足够证明光的波动说是荒谬的。但是恰巧,菲涅耳试验中看到了这个亮斑,这样,泊松的计算反而支持了光的波动说。过了不久,菲涅耳又用复杂的的理论计算表明,当这个圆片的半径很小时,这个亮点才比较明显。经过实验验证,果真如此。菲涅耳荣获了这一届的科学奖,而后人却戏剧性地称这个亮点为泊松亮斑。

衍射
波在传播中遇到有很大障碍物或遇到大障碍物中的孔隙时,会绕过障碍物的边缘或孔隙的边缘,呈现路径弯曲,在障碍物或孔隙边缘的背后展衍,这种现象称为波的衍射。
现象:不见其人,只闻其声
应用:物理上经常使用X射线衍射来分析晶体的结构
干涉
由于叠加,两列具有相同频率、固定相位差的同类波在空间共存时,会形成振幅相互加强或相互减弱的现象,称为干涉。相互加强时称为相长干涉,相互减弱时称为相消干涉。
现象:在光学上,牛顿环是一个薄膜干涉现象。光的一种干涉图样,是一些明暗相间的同心圆环。例如用一个曲率半径很大的凸透镜的凸面和一平面玻璃接触,在日光下或用白光照射时,可以看到接触点为一暗点,其周围为一些明暗相间的彩色圆环;而用单色光照射时,则表现为一些明暗相间的单色圆圈。这些圆圈的距离不等,随离中心点的距离的增加而逐渐变窄。它们是由球面上和平面上反射的光线相互干涉而形成的干涉条纹。
应用:在加工光学元件时,广泛采用牛顿环的原理来检查平面或曲面的面型准确度。
反射
波在传播过程中,遇到介质交界面等有一部分波返回原来介质中的现象
现象:回音现象
应用:雷达,声纳……

水波、声波、光波都能发生衍射、干涉、反射现象。

分别可以是“不见其人,只闻其声”,全息照相,声纳

光的干涉和衍射的原理和本质是什么
答:干涉与衍射的区别和联系。首先,从根本讲,他们都是波的相干迭加的结果。没有原则上的区别。二者主要区别来自人们的习惯。当某个仪器将光波分割成有限的几束或彼此离散的无限多束,而其中每束又可近似地按几何光学的规律来描写时,人们通常把它们的相干迭加叫做“干涉”,理论运算时,干涉的矢量图解是个...

干涉和衍射的本质
答:二、产生的条件不同 要产生光的干涉,必须满足相干条件:频率相同、相差恒定、振动方向相同;衍射现象更广泛,要产生明显的光的衍射需要满足的条件是:障碍物或孔的尺寸比光的波长小或差不多。三、产生的机理不同 典型的双缝干涉是两列波在屏上叠加,当两列波到达屏上的某点的距离差等于波长的整数倍...

什么是衍射和干涉?
答: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\x0d\x0a衍射的条件是当孔或者障碍物的尺寸小于或者等于波长的时候,光才能发生明显的衍射现象.\x0d\x0a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...

关于光的衍射和和干涉,要掌握哪些知识点,我要全面点的?
答: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。根据衍射花纹可以反过来推测光源和光栅的情况。 为了 衍射图样使光能产生明显的偏向,必须使“光栅间隔”具有与光...

波的衍射和干涉有什么区别和联系?
答:光的干涉与衍射的本质区别 光的干涉与衍射有何本质区别?我所见到的大学课本,都未做出说明,只有哈里德(美国)的《物理学》一针见血地做了解释。该书寥寥数语,言简意亥,现稍详说之。从同一波阵面上互相分离的各点,发出的分列的波,在观察处振幅相加,就成干涉;从同一波阵面上有限大的面积上...

日常生活中的光能有干涉和衍射现象
答:2. 产生的条件不同 要产生光的干涉,必须满足相干光的条件:频率相同,相差恒定,振动方向相同,产生光的衍射需要满足的条件是:障碍物或孔的尺寸比光的波长小或跟光的波长相差不多。3. 产生的机理不同 干涉是双缝处发出的两列波在屏幕上叠加,当两列波到达屏幕上的某点的距离差等于波长的整数倍,...

光的衍射和干涉现象有何不同,如何解释光的衍射现象
答:三、产生的机理不同 1、光的衍射: 衍射是从单缝处产生无数多个子波,这些子波到达屏时相互叠加,它们在屏上不同点叠加时,其相互减弱的程度有规律地变轻或变重,在轻微处出现明条纹,在严重处出现暗条纹。2、光的干涉:干涉是双缝处发出的两列波在屏上叠加,当两列波到达屏上的某点的距离差等于...

衍射的本质
答:衍射的本质是波动现象的一种基本属性,任何波都会发生衍射现象。当波遇到障碍物或小孔时,会绕过障碍物继续传播,这种现象被称为波的衍射。衍射现象的原理:衍射现象的原理可以追溯到19世纪初,当时科学家们使用波动理论来解释光的传播。他们发现,当光通过一个小孔或狭缝时,会以不同的角度散射出来,这种...

光的干涉衍射原理
答:衍射是指光线通过一个小孔或者狭缝后,沿着不同的方向向外扩散的现象。衍射的大小和孔径或者狭缝的大小有关,孔径或者狭缝越小,衍射越明显。干涉衍射的原理是:当一束光线通过一个孔径或者狭缝时,它会形成一系列的圆形波前,这些波前沿着不同的方向向外扩散。当这些波前在某个点相遇时,它们会叠加在...

干涉与衍射的区别
答:2、光的衍射是光在传播空间里偏离直线传播而形成的明暗相间的条纹。二、产生的条件不同 1、要产生光的干涉,必须满足相干条件是频率相同(相差恒定、振动方向相同)。2、要产生光的衍射,需要满足的条件是障碍物或孔的尺寸比光的波长小或差不多。三、产生的机理不同 1、干涉是双缝处发出的两列波在屏...