雙縫
- 光學(xué)常見考點(diǎn)分類剖析
的理解和應(yīng)用1.雙縫干涉:在用單色光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時,若雙縫處兩列光波的振動情況完全相同,則在光屏上距雙縫的路程差為光波波長整數(shù)倍的地方光加強(qiáng),將出現(xiàn)亮條紋;在光屏上距雙縫的路程差為光波半波長的奇數(shù)倍的地方光減弱,將出現(xiàn)暗條紋。計算相鄰兩條亮條紋(暗條紋)中心間距的公式為Δx=,在兩狹縫間的距離d和狹縫到屏的距離l不變的條件下,單色光產(chǎn)生的干涉條紋間距跟光波的波長λ成正比。在用白光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時,光屏上除中央亮條紋為白色外,兩側(cè)均為彩色的干涉條紋。2.薄
中學(xué)生數(shù)理化(高中版.高考理化) 2023年5期2023-04-25
- 對一道雙縫干涉實(shí)驗(yàn)光學(xué)試題解析的商榷
關(guān)鍵作用。如楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)、光電效應(yīng)等演示實(shí)驗(yàn)，已經(jīng)出現(xiàn)在高考試題中。在北約高校聯(lián)盟自主招生物理試題（2012）中，有這樣一道關(guān)于光學(xué)的試題:圖1所示為雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，單色面光源發(fā)出的光波長λ，單縫與雙縫距離R、兩條雙縫間距離d、雙縫與光屏距離D均已知。圖1（1）求光屏上的條紋間距Δl。（2）增大單縫的寬度，到某一寬度Sδ時，光屏上的條紋恰好消失，求此縫的寬度Sδ。（3）保持（2）中的Sδ不變，即在光源大小給定的情況下，則在R、d、D中，調(diào)整哪些量才能使光
新教育時代電子雜志(學(xué)生版) 2022年45期2023-01-30
- Geogebra軟件在波動光學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
ogebra演示雙縫干涉實(shí)驗(yàn)1801年，英國物理學(xué)家托馬斯·楊利用雙縫實(shí)驗(yàn)演示了雙光束干涉現(xiàn)象，并首次推算得到光的波長，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了光的波動理論，為量子學(xué)說的創(chuàng)立奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。兩列頻率相同、振動方向相同，并且在觀察期間相位差不變的相干波疊加后，合振動會在某些區(qū)域加強(qiáng)，而在某些區(qū)域減弱。疊加區(qū)域內(nèi)各點(diǎn)合振動強(qiáng)度在空間中的穩(wěn)定非均勻分布即為光的干涉圖樣，其本質(zhì)為兩列光波相位差的空間分布。在傳統(tǒng)課堂教學(xué)中，通常用光線代替光波，無法直觀展現(xiàn)出相位差的變化。利用G
物理教學(xué)探討 2022年12期2023-01-29
- 關(guān)于新人教版“光的干涉”中的兩點(diǎn)討論
強(qiáng)弱分布規(guī)律。在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，光透過雙縫在屏上顯示出穩(wěn)定的明暗相間的條紋，即光的干涉現(xiàn)象，也就證明了光具有波動性。一、提出問題新人教版高中物理選擇性必修一在“光的干涉”一節(jié)中解釋干涉條紋和光的波長之間的關(guān)系時（如圖1），利用光程差r2-r1近似等于得出當(dāng)兩列波的光程差為波長整數(shù)倍，即=nλ(n=±0,1,2,3,…)時，出現(xiàn)亮條紋。亮條紋中心的位置為x=，相鄰兩條亮條紋或暗條紋的中心間距為Δx=。圖1這樣的編寫容易使學(xué)生產(chǎn)生兩點(diǎn)誤解：（1）判定出現(xiàn)亮條紋
中學(xué)教學(xué)參考 2022年14期2022-09-08
- 利用角雙縫干涉測量渦旋光束拓?fù)浜删C述*
特征判斷TC,如雙縫干涉[34-36],根據(jù)干涉圖樣中條紋從頂部到底部的扭曲個數(shù)及方向來確定TC;另一類方法是通過干涉或衍射,使OAM模式與空間路徑耦合,可直接探測單光子水平下的TC,如Mach-Zehnder干涉儀法[37,38],利用Dove棱鏡在干涉儀兩臂引入與TC有關(guān)的相位差,進(jìn)而將具有不同TC的光子分到不同出口。這些方法中有些只能用于測量整數(shù)階渦旋光束TC,但有些方法同樣適用于測量分?jǐn)?shù)階渦旋光束TC[38-45],如Mach-Zehnder干涉儀
河南工學(xué)院學(xué)報 2022年2期2022-08-02
- 雙縫干涉實(shí)驗(yàn)的“意外”與教學(xué)中值得注意的若干問題
4）0 引言楊氏雙縫干涉（實(shí)驗(yàn)）是波動光學(xué)的基礎(chǔ)，也是大中學(xué)生認(rèn)識光的波動性的第一個現(xiàn)象。通過對于該實(shí)驗(yàn)的適當(dāng)構(gòu)建，幾乎可以展示光的干涉、衍射以及偏振等所有基本的波動性質(zhì)。然而，由于不同階段教學(xué)要求的限制等原因，不便通過該實(shí)驗(yàn)揭示除干涉之外的其他現(xiàn)象，抑或忽視了其他重要的波動性質(zhì)，也容易忽視對于該實(shí)驗(yàn)的拓展和深度探究。1 實(shí)驗(yàn)演示及深度探究1.1 實(shí)驗(yàn)演示眾所周知，人教版的高中物理3-4[1]，無論是從定性還是定量，從理論還是實(shí)驗(yàn)，對于楊氏雙縫干涉介紹的都
科教導(dǎo)刊·電子版 2022年14期2022-07-25
- 基于MATLAB的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)探索
12000）楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)在光學(xué)發(fā)展歷程中具有重大的歷史意義，對雙縫干涉的研究也從未間斷。隨著計算物理學(xué)的不斷進(jìn)步，使用計算軟件分析物理問題的方法被越來越多的物理工作者所采用的。MATLAB因具有高性能的數(shù)值計算和可視化能力被眾多物理工作者所使用，基于MATLAB研究雙縫干涉現(xiàn)象的研究也不少。這些研究，在光強(qiáng)計算上，根據(jù)惠更斯-菲涅耳原理[1-2]或者雙光束干涉的疊加原理[3-5]進(jìn)行光強(qiáng)分析，并運(yùn)用MATLAB的數(shù)值計算及可視化上對干涉現(xiàn)象進(jìn)行模擬計算
咸陽師范學(xué)院學(xué)報 2022年2期2022-05-28
- 會“拐彎”的光
801年做了一個雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，證明了光也具有波動性。假日期間，我也在思考這個問題，并嘗試用家里能找到的簡單物品做了雙縫干涉實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)器材紅色激光筆、紙卡片、筆、刻度尺、卷尺、美工刀、白板（圖1）。實(shí)驗(yàn)原理通過查找資料，我明白兩列波同時傳播時會在空間某點(diǎn)疊加起來。如果在這一點(diǎn)兩列波總是波峰與波峰相遇、波谷與波谷相遇，那么在該點(diǎn)波的強(qiáng)度會增大（圖2）。相反，如果在這一點(diǎn)兩列波總是波峰和波谷相遇，那么在該點(diǎn)，兩列波相互抵消，波的強(qiáng)度為零（圖3）。這就是波的干涉現(xiàn)
科學(xué)大眾·小諾貝爾 2022年2期2022-03-22
- 光的雙縫干涉遠(yuǎn)程控制實(shí)驗(yàn)儀的設(shè)計
，創(chuàng)新性地設(shè)計了雙縫干涉實(shí)驗(yàn)遠(yuǎn)程控制實(shí)驗(yàn)儀并用于大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在遠(yuǎn)程控制實(shí)驗(yàn)教學(xué)上做了有益的嘗試和探索。1 光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)原理圖1 光的干涉實(shí)驗(yàn)原理2 雙縫干涉遠(yuǎn)程控制實(shí)驗(yàn)儀的設(shè)計2.1 儀器整體設(shè)計架構(gòu)由于干涉條紋的變化取決于光波的波長、雙縫的間距以及雙縫到接收屏的距離這三個參數(shù)。基于這些參數(shù)的動態(tài)調(diào)整，我們將遠(yuǎn)程控制實(shí)驗(yàn)儀器分為光路模塊、驅(qū)動模塊和遠(yuǎn)程控制模塊進(jìn)行整體架構(gòu)設(shè)計，如圖2所示。圖2 遠(yuǎn)程控制雙縫干涉儀結(jié)構(gòu)設(shè)計2.2 光路模塊設(shè)計光路模
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 2021年6期2021-12-30
- 基于光的干涉概念框架分析楊氏雙縫干涉圖樣的變化
變基本情景要素時雙縫干涉圖樣的變化,加強(qiáng)學(xué)生對光的干涉中心概念(核心概念)、光的干涉本質(zhì)的深度理解,加強(qiáng)學(xué)生連接情景要素和中心概念的能力.1 “凸顯中心概念”的光的干涉概念框架1.1 光的干涉“中心概念”光的干涉本質(zhì)是因波的疊加引起強(qiáng)度的重新分布,即,兩列(或多列)波相遇區(qū)域內(nèi),有的地方振動加強(qiáng),有的地方振動減弱,出現(xiàn)強(qiáng)弱(明暗)相間的分布.光的干涉“中心概念”是一個“操作性的概念”,其界定為:兩束光相遇區(qū)域內(nèi),當(dāng)兩束光的相位相同(同相,相位差Δφ=2jπ
物理教師 2021年8期2021-09-16
- 基于Python的光學(xué)實(shí)驗(yàn)仿真和在醫(yī)用物理學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
面交互，實(shí)現(xiàn)楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)、單縫衍射實(shí)驗(yàn)和光柵衍射實(shí)驗(yàn)的仿真，能夠直觀地看出參數(shù)變化給結(jié)果帶來的影響，將該仿真實(shí)驗(yàn)用于醫(yī)用物理學(xué)的課堂教學(xué)中，有助于學(xué)生更深刻地理解相關(guān)理論知識，改善教學(xué)效果。1 基于實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行仿真1.1 實(shí)驗(yàn)原理仿真主要是基于屏幕上的光強(qiáng)分布進(jìn)行，此處以楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)為例進(jìn)行簡要說明。在楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)中（實(shí)驗(yàn)示意圖如圖1所示），處于同一波陣面上的兩個狹縫發(fā)出兩束相干光，這兩束相干波在雙縫后面放置的屏幕上疊相遇加，形成一系列明暗相間的干
現(xiàn)代計算機(jī) 2021年10期2021-05-28
- 淺析基于微波雙縫干涉的波長測量
羅干涉法[2]、雙縫干涉法[3]等等。這些方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，其中，對于微波雙縫干涉，在條紋對比度及雙縫參數(shù)選取方面已有研究[4]。然而，關(guān)于雙縫干涉法測量微波波長時的準(zhǔn)確度及可靠性方面鮮有報道。鑒于此，本文基于波的雙縫干涉原理，以邁克爾遜干涉儀為基礎(chǔ)進(jìn)行改裝，采用鋁板作為雙縫，通過旋轉(zhuǎn)探測器，觀察微波在干涉時信號的變化趨勢。通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集分析，實(shí)現(xiàn)對微波波長的較高精度的測量。圖1 實(shí)驗(yàn)裝置（俯視）示意圖1 實(shí)驗(yàn)裝置及主要過程圖2 實(shí)驗(yàn)裝置圖實(shí)驗(yàn)中，首先
科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新 2021年11期2021-05-25
- 2021年成人高校招生考試模擬試題 物理 化學(xué)（二）
運(yùn)動3.用綠光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，在光屏上呈現(xiàn)出綠、暗相間的條紋，相鄰兩條綠條紋間的距離為駐x。下列說法中正確的有A.如果增大單縫到雙縫間的距離，駐x將增大B.如果增大雙縫之間的距離，駐x將增大C.如果增大雙縫到光屏之間的距離，駐x將增大D.如果減小雙縫的每條縫的寬度，而不改變雙縫間的距離，駐x將增大
山西教育·招考 2021年12期2021-01-11
- 雙縫干涉實(shí)驗(yàn)再研究
315502)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)是光具有波動性的有力證據(jù)，干涉實(shí)驗(yàn)在中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中占有重要地位.通常大部分學(xué)生可以在實(shí)驗(yàn)過程中觀察到光的干涉現(xiàn)象，但是也有不少心思細(xì)膩的學(xué)生不僅會觀察到條紋的等間距分布，還會觀察到許多奇怪的現(xiàn)象，比如：為什么條紋不是漸變的？為什么中央條紋會比較亮？為什么只能觀察到中間少數(shù)幾條亮紋？等等這些問題.由于考慮到中學(xué)生數(shù)學(xué)知識比較匱乏，要從數(shù)學(xué)上解釋這些現(xiàn)象是行不通的，但是光用文字解釋這些現(xiàn)象卻又會顯得蒼白無力缺少證據(jù)，讓人無法信服，許
物理通報 2020年12期2020-12-02
- 論光和電子的衍射與雙縫干涉實(shí)驗(yàn)及其中的成因：障礙物邊緣的正面反射和背面反射
光和電子的衍射和雙縫干涉實(shí)驗(yàn)。特別是單光子或單電子的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)。到底是什么原因?qū)е逻@樣？會不會其中又暗藏了什么我們未知的新的原理？要等著我們?nèi)ヌ剿靼l(fā)現(xiàn)!量子力學(xué)的解釋總是充滿神奇色彩的，說是單個光子或單個電子具有分身術(shù)同時經(jīng)過雙縫自己和自己發(fā)生了干涉。從而形成了干涉條紋。而我只想說句現(xiàn)實(shí)一點(diǎn)的話，如果每一個單獨(dú)的光子或電子都具有分身術(shù)，只要是遇到雙縫或障礙物就可以分身同時經(jīng)過而不會與縫或障礙物的邊緣發(fā)生（正面反射）或（背面反射）？那為什么在平時的沙塵、霧
科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新 2020年30期2020-10-26
- 高中生物理學(xué)習(xí)興趣的影響研究
——以“雙縫干涉實(shí)驗(yàn)”為例
物理教學(xué)效率.“雙縫干涉實(shí)驗(yàn)”是展示光的波粒二象性的重要實(shí)驗(yàn),可通過向?qū)W生演示電子或光子等微觀物質(zhì)的波動性與粒子性特征,要求學(xué)生掌握其中的物理原理,并發(fā)現(xiàn)物理現(xiàn)象的神奇之處,從而激發(fā)物理學(xué)習(xí)興趣,提升學(xué)習(xí)的自主性與主動性.1 雙縫干涉實(shí)驗(yàn)雙縫實(shí)驗(yàn)是著名光學(xué)實(shí)驗(yàn),托馬斯·楊在他的《自然哲學(xué)講義》中描述了雙縫實(shí)驗(yàn),即把一支蠟燭放在一張開了一個小孔的紙前面,形成一個點(diǎn)光源,再在紙后面放一張紙,不同的是第二張紙上開了兩道平行的狹縫,從小孔中射出的光穿過兩道狹縫投到
高中數(shù)理化 2020年14期2020-09-10
- 四類常見幾何光學(xué)問題的求解方法
、折射、全反射和雙縫干涉四類，求解這四類幾何光學(xué)關(guān)系問題需要靈活運(yùn)用反射定律、折射定律、全反射的臨界角與介質(zhì)折射率的關(guān)系、雙縫干涉圖樣中相鄰兩個亮條紋或暗條紋的中心間距公式等物理規(guī)律和公式。下面舉例說明。一、光的反射問題解答光的反射問題，需要在正確畫出光路圖的基礎(chǔ)上，利用反射定律和幾何關(guān)系列式求解。注意：光路具有可逆性，幾何關(guān)系在求解幾何光學(xué)問題時具有極其重要的作用。例1激光液面控制儀的工作原理是：如圖1所示，固定的一束激光AO以入射角i照射到水平液面上，
- 論光和電子的衍射與雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，及論如何突破光和電子的衍射極限提高光學(xué)及電子顯微鏡的分辨率
光和電子的衍射與雙縫干涉實(shí)驗(yàn)到底是怎么一回事？為什么會這樣？衍射圖樣和干涉條紋到底是怎樣形成和產(chǎn)生的？為了解釋這種現(xiàn)象，科學(xué)家們做了很多實(shí)驗(yàn)，其中最著名的就是單光子和單電子的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)。人們發(fā)現(xiàn)即使是單個光子或是單個電子每次只有一個單獨(dú)通過雙縫，當(dāng)這樣一個一個光子或電子單獨(dú)通過雙縫一段時間后，神奇的干涉條紋還是出現(xiàn)了。這時科學(xué)家們都蒙了，光子或電子到底是經(jīng)過了那一條縫？左邊的還是右邊的？還是同時經(jīng)過兩條縫？為了解釋這種現(xiàn)象，科學(xué)家們提出了單個光子或單個電
科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新 2020年1期2020-03-26
- 平行雙縫傾角變化混凝土圓盤的三維動態(tài)研究
載作用下預(yù)制平行雙縫平臺巴西圓盤力學(xué)特性和裂紋擴(kuò)展模式的研究成果極其少見，而且對動載下混凝土力學(xué)性能的分析多基于二維模型以及材料分布的均勻性假設(shè)，不能充分揭示其裂紋擴(kuò)展規(guī)律.混凝土是典型的非均勻材料，本研究基于材料細(xì)觀非均勻假設(shè)，采用RFPA3D-Dynamic軟件[10-11]分析了預(yù)制平行雙縫傾角變化對于圓盤力學(xué)性能的影響，并開展三維動態(tài)數(shù)值模擬研究，以期更真實(shí)地反映材料試件情況.1 數(shù)值模擬模型1.1 模型建立混凝土是一種典型的非均勻材料，本研究采用
深圳大學(xué)學(xué)報（理工版） 2019年6期2019-11-21
- 2019年高考理綜全國卷Ⅱ物理第34題評析
(2)題考查“用雙縫干涉測光的波長”實(shí)驗(yàn)，突出考查實(shí)驗(yàn)原理及數(shù)據(jù)處理，屬于中等題。2.考點(diǎn)及能力要求《考試大綱》知識要求：在2018年《考試大綱》進(jìn)行微調(diào)處理后，簡諧運(yùn)動的公式和圖象由Ⅰ級要求變?yōu)棰蚣壱螅?019年首次將圖象問題與單擺相結(jié)合考查，是命題的一次突破。而第(2)題也改變傳統(tǒng)題型，由原來的幾何光學(xué)變?yōu)椴▌庸鈱W(xué)并結(jié)合實(shí)驗(yàn)形式進(jìn)行考查，整體變化較大，部分學(xué)生可能不適應(yīng)，這也對教學(xué)提出更高的要求?！犊荚嚧缶V》能力要求：2019年全國卷Ⅱ選修真題3-4
教學(xué)考試(高考物理) 2019年6期2019-11-19
- 全參數(shù)可調(diào)雙縫干涉光強(qiáng)分布的GeoGebra動態(tài)繪圖*
主觀能動性．1 雙縫干涉光強(qiáng)分布楊氏雙縫干涉是大學(xué)物理波動光學(xué)的一個重要內(nèi)容，是通過分波陣面方法實(shí)現(xiàn)普通光的干涉的典型例子．教學(xué)中多采用點(diǎn)光源置于雙縫中垂線上，穿過狹縫光線沿小角度干涉的近似條件建立光程差關(guān)系，進(jìn)而得到明暗相間的等間距條紋，條紋分布與雙縫寬度、縫屏間距、入射波長有關(guān)的結(jié)論．楊氏雙縫干涉中的點(diǎn)光源是一個理想概念，而且理論推導(dǎo)出的部分結(jié)論是在小角度近似條件下成立的，因此在實(shí)際干涉過程中理論結(jié)論和實(shí)驗(yàn)結(jié)論之間存在差異，這個差異如果沒有被強(qiáng)調(diào)指出很
物理通報 2019年9期2019-08-26
- 雙縫干涉測波長實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)
人教版教材中光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀器，該實(shí)驗(yàn)在操作中存在如下一些不足：圖1 教材中的雙縫干涉裝置1)實(shí)驗(yàn)儀器復(fù)雜，有10多個部件組成；操作與調(diào)試繁瑣，各個部件要調(diào)成水平共軸、單縫和雙縫要相互平行，學(xué)生很可能經(jīng)過較長時間調(diào)試也難以觀察到干涉條紋.2)實(shí)驗(yàn)中光源發(fā)出的光先經(jīng)濾光片成為單色光，再照亮單縫，然后照亮雙縫，最后在光屏上出現(xiàn)干涉條紋，所以條紋亮度很低，需要在較暗的環(huán)境中觀察條紋(要在遮光筒中進(jìn)行觀測)，現(xiàn)象不直觀明顯.3)實(shí)驗(yàn)需要通過測微目鏡測量條紋寬度，
物理實(shí)驗(yàn) 2019年6期2019-07-01
- 踐行核心素養(yǎng)啟發(fā)物理思維
——以“光的干涉”為例
不同縫間距的狹窄雙縫3個(雙縫間距分別為0.2 mm，0.3 mm，0.45 mm)，如圖1所示.實(shí)驗(yàn)過程的設(shè)計原則是逐步引導(dǎo)學(xué)生利用上述這些常見器材觀察與探索光的干涉現(xiàn)象，運(yùn)用分析與綜合的方法定性認(rèn)識干涉圖樣的規(guī)律，在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神的同時鍛煉學(xué)生的實(shí)際操作能力，從而提煉和升華學(xué)生的物理思維方法.一般而言，一個物理現(xiàn)象通常受多個因素影響，比如光的干涉條紋特征就受波長、雙縫間距、雙縫到屏的距離等諸多因素的影響.對此，我們采用分而治之的策略，使學(xué)生體驗(yàn)多
物理通報 2019年5期2019-05-14
- 論雙縫實(shí)驗(yàn)、量子糾纏與平行宇宙
，并第一次描述了雙縫實(shí)驗(yàn)：把一支蠟燭放在一張開了一個小孔的紙前面，形成一個點(diǎn)光源（從一個點(diǎn)發(fā)出的光源）。在紙后面再放一塊板，板上開了兩道平行的狹縫。從小孔中射出的光穿過兩道狹縫投到屏幕上，就會形成一系列明、暗交替的條紋。這就是現(xiàn)在眾人皆知的雙縫干涉條紋。試驗(yàn)證明了光子既是波又是粒子，具有波粒二象性。這時有人提出疑問——光子究竟是通過了左邊的狹縫還是右邊的狹縫呢？這個問題一直困擾著科學(xué)家們。后來，丹麥物理學(xué)家尼爾斯·玻爾提出了光子同時通過左縫和右縫的猜想?？?/div>
科學(xué)24小時 2018年12期2018-12-28
- 狹縫寬度對雙縫后光場分布的影響
]。當(dāng)平行光通過雙縫時，其后場是單縫菲涅耳衍射與雙縫干涉的綜合作用結(jié)果，難以得到精確的解析分布。但通過對恰當(dāng)?shù)奈锢砟Ｐ瓦M(jìn)行數(shù)值仿真，就能夠得到其光場的詳細(xì)分布信息。因而，近年來有不少研究者模擬研究了這一物理過程[7-16]。然而，不少研究者卻從遠(yuǎn)場、傍軸近似下的楊氏雙縫干涉結(jié)果出發(fā)進(jìn)行了模擬研究[8,11-16]，甚至討論近場干涉或者非傍軸干涉時也如此[12]；或者只是簡單的利用單縫夫瑯禾費(fèi)衍射結(jié)果對楊氏雙縫干涉進(jìn)行修正[8,13-15]。這些模擬研究所使物理與工程 2018年6期2018-12-27
- 與你一起期待未來
最典型的就是電子雙縫干涉試驗(yàn)這一例子，即電子槍一個一個地發(fā)射電子，經(jīng)過一段時間，依然觀測到電子雙縫干涉圖案，當(dāng)實(shí)驗(yàn)者在雙縫后面加上一個探測裝置，干涉圖案卻消失了。這個實(shí)驗(yàn)結(jié)果似乎揭示了電子具有神奇的“靈性”，困擾了一代代的物理學(xué)家。這不但讓科學(xué)界不知所措，也帶來了哲學(xué)界的大地震，仿佛唯心主義一夜間把唯物主義打回了原形。人類的進(jìn)步總是由科學(xué)新發(fā)現(xiàn)開始的?！暗厍颉币辉~推倒了“地方”的概念、“地心說”讓步于“日心說”、平行宇宙的假說撼動了我們是唯一的大爆炸世界的文苑 2018年9期2018-11-03
- 雙縫干涉實(shí)驗(yàn)探討光波的相干性
12000）楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)是Thomas Young于1807年提出的，它最早明確地確立了光的疊加原理，第一次用光的波動性解釋了干涉現(xiàn)象[1]。干涉、衍射現(xiàn)象是光波動性的重要體現(xiàn)，各種光學(xué)教材中對雙縫干涉現(xiàn)象都有一定的分析，但限于篇幅，對干涉條紋可見度及光波的相干性論述較為概括，而對干涉條紋可見度的分析對光學(xué)干涉、衍射實(shí)驗(yàn)有著重要的指導(dǎo)意義。文獻(xiàn)[2-5]給出了各自的見解。這些文獻(xiàn)主要是從光程差的角度入手，對條紋可見度作了更為細(xì)致地分析與計算，只有較少文咸陽師范學(xué)院學(xué)報 2018年4期2018-09-13
- 光的干涉與衍射的Matlab仿真及其實(shí)驗(yàn)觀測
lab仿真模擬了雙縫干涉隨縫寬變化的光強(qiáng)分布曲線，結(jié)果表明隨著縫寬的增大，干涉條紋受到單縫衍射的調(diào)制，最終變成雙縫衍射。通過實(shí)驗(yàn)觀測了不同縫寬的雙縫干涉與衍射圖樣，發(fā)現(xiàn)縫寬較大呈現(xiàn)的是雙縫衍射現(xiàn)象，縫寬減小后才觀測到明暗相間、等間距的雙縫干涉條紋，與模擬結(jié)果一致。同時根據(jù)光的雙縫干涉與單縫衍射所測數(shù)據(jù)測定了激光波長。通過從理論與實(shí)驗(yàn)上對光的干涉與衍射的探究，直觀地展示干涉與衍射條紋分布特點(diǎn)，這能加深對光的干涉與衍射的理解和掌握。干涉；衍射；Matlab；縫井岡山大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版) 2018年3期2018-08-08
- 雙縫干涉測量超聲波聲速
的基本特征量. 雙縫干涉實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證波動性的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，利用雙縫干涉原理測量聲速的波長，進(jìn)而求出聲速. 該方法擴(kuò)展了聲速測量的研究途徑和方法，深化了學(xué)生對波動學(xué)規(guī)律和基本概念的理解.1 雙縫干涉實(shí)驗(yàn)原理雙縫干涉原理如圖1所示，縫寬為a,雙縫間距d=a+b,對于不同的θ角，干涉極大產(chǎn)生的條件是雙縫到屏的波程差等于波長的整數(shù)倍，產(chǎn)生干涉極小的條件為波程差等于半波長的奇數(shù)倍，即dsinθ=±kλ,(1)圖1 雙縫干涉原理圖(2)式中k=0,1,…,n.2 實(shí)驗(yàn)裝置和物理實(shí)驗(yàn) 2018年5期2018-05-25
- 與你一起期待未來
最典型的就是電子雙縫干涉試驗(yàn)這一例子，即電子槍一個一個地發(fā)射電子，經(jīng)過一段時間，依然觀測到電子雙縫干涉圖案，當(dāng)實(shí)驗(yàn)者在雙縫后面加上一個探測裝置，干涉圖案卻消失了。這個實(shí)驗(yàn)結(jié)果似乎揭示了電子具有神奇的“靈性”，困擾了一代代的物理學(xué)家。這不但讓科學(xué)界不知所措，也帶來了哲學(xué)界的大地震，仿佛唯心主義一夜間把唯物主義打回了原形。人類的進(jìn)步總是由科學(xué)新發(fā)現(xiàn)開始的。“地球”一詞推倒了“地方”的概念、“地心說”讓步于“日心說”、平行宇宙的假說撼動了我們是唯一的大爆炸世界的文苑·感悟 2018年5期2018-05-05
- 對“用雙縫干涉測量光的波長”實(shí)驗(yàn)儀器的改進(jìn)
4300)對“用雙縫干涉測量光的波長”實(shí)驗(yàn)儀器的改進(jìn)丁祖堂(海鹽元濟(jì)高級中學(xué) 浙江 嘉興 314300)龔興林(海鹽高級中學(xué) 浙江 嘉興 314300)王建峰(海鹽元濟(jì)高級中學(xué) 浙江 嘉興 314300)從目前高中物理“實(shí)驗(yàn)：用雙縫干涉測量光的波長”實(shí)驗(yàn)儀器所產(chǎn)生的問題出發(fā)，對實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了系列改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了本實(shí)驗(yàn)所要達(dá)成的教學(xué)目標(biāo)．利用改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，將進(jìn)一步提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)．實(shí)驗(yàn)改進(jìn) 雙縫干涉 干涉圖樣呈現(xiàn)系統(tǒng)“實(shí)驗(yàn)：用雙縫干涉測量光的波物理通報 2017年11期2017-11-16
- 《大學(xué)物理》光的干涉現(xiàn)象研究式教學(xué)實(shí)踐
教學(xué)中，對于光的雙縫干涉現(xiàn)象中兩相鄰明紋或暗紋間的距離計算公式的理解，可以利用探究式教學(xué)方法引導(dǎo)學(xué)生采用MATLAB GUI進(jìn)行仿真。這樣既給學(xué)生提供了展示和演練的機(jī)會，又能讓學(xué)生熟練使用編程軟件，加深對光學(xué)概念、原理和圖像的理解和記憶，將傳授知識與培養(yǎng)學(xué)生能力和素質(zhì)融合在一起。關(guān)鍵詞：研究式教學(xué)法；MATLAB用戶圖形界面；楊氏雙縫干涉；仿真中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2096-000X（2017）10-0110-03Abstract高教學(xué)刊 2017年10期2017-05-30
- Matlab在光學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用舉例
圖形技術(shù)，以楊氏雙縫干涉為例，闡述了基于Matlab的光學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)軟件在高校光學(xué)課程教學(xué)中具體應(yīng)用。通過使用該軟件，提高學(xué)生的感性認(rèn)識和學(xué)習(xí)積極性。關(guān)鍵詞光學(xué)Matlab虛擬實(shí)驗(yàn)楊氏雙縫干涉O1-4；G4341、 引言近年來，隨著教育的發(fā)展，學(xué)生規(guī)模不斷擴(kuò)大，使得高校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)施面臨著嚴(yán)重的挑戰(zhàn)；而另一方面，光學(xué)作為一門基礎(chǔ)學(xué)科，如果只是推導(dǎo)理論公式，沒有實(shí)驗(yàn)演示的話，難以引起學(xué)生的興趣?；跀?shù)值技術(shù)或虛擬仿真技術(shù)開發(fā)實(shí)驗(yàn)演示軟件是擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)教學(xué)規(guī)模和提高課程教育研究·新教師教學(xué) 2016年28期2017-04-06
- “定量探究雙縫干涉實(shí)驗(yàn)”教學(xué)設(shè)計
要：J2515雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀能讓學(xué)生觀察到精美的雙縫干涉圖樣，但全套裝備可調(diào)可動有30多處，學(xué)生一般都難以在短時間內(nèi)調(diào)出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，若換用激光筆作光源，安裝、調(diào)節(jié)方便，直接照射雙縫就能產(chǎn)生較明顯的干涉圖樣，便于學(xué)生操作、采集數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)成本較低而相干性較好。在此基礎(chǔ)上，讓學(xué)生利用J2515 實(shí)驗(yàn)儀進(jìn)行分組探究實(shí)驗(yàn)，大大提高學(xué)生的等高共軸調(diào)節(jié)技巧，成功定量探究雙縫干涉圖樣相鄰亮紋或暗紋的間距與雙縫到光屏距離、雙縫距離、單色光波長三者的關(guān)系，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)光學(xué)的興物理教學(xué)探討 2017年1期2017-04-01
- 楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)的影響因素研究
62332）楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)的影響因素研究蘇婉娥（福建師范大學(xué) 閩南科技學(xué)院，福建 泉州 362332）楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)是光學(xué)理論的重要組成部分，為了能夠簡便的運(yùn)算，大部分教材皆對實(shí)驗(yàn)做了理想化處理，認(rèn)為光源和狹縫的寬度為0，在這個假設(shè)下，干涉條紋一定是等間隔均勻分布的而且整個視場中條紋可見度恒為1.雙縫距屏的距離、光源距雙縫距離還有實(shí)驗(yàn)裝置中光源及雙縫的寬度均為有限寬度，這些因素都會造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果的差異.本文針對縫寬、間距、光源等因素對楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)的影赤峰學(xué)院學(xué)報·自然科學(xué)版 2017年4期2017-03-23
- 巧妙設(shè)計雙縫干涉實(shí)驗(yàn)測量光的波長
00)?巧妙設(shè)計雙縫干涉實(shí)驗(yàn)測量光的波長劉召新(余姚市第四中學(xué) 浙江 寧波 315400)為了解決高中《物理·選修3-4》“實(shí)驗(yàn)：用雙縫干涉測量光的波長”的教學(xué)重難點(diǎn)問題，創(chuàng)新設(shè)計了雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置.不但實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象非常明顯直觀，實(shí)驗(yàn)效果極佳，而且符合原有實(shí)驗(yàn)設(shè)計對該實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾橐?該實(shí)驗(yàn)設(shè)計可以作為演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，是值得推廣的實(shí)驗(yàn)方法.雙縫干涉 創(chuàng)新設(shè)計 光伏電池 數(shù)字電表 光的波長1 設(shè)計背景利用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)測量單色光的波長是《物理·選修3-4物理通報 2016年12期2016-12-20
- 基于LabVIEW的干涉虛擬實(shí)驗(yàn)研究
000）根據(jù)光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)理論，本文利用LabVIEW編寫程序?qū)?span id="j5i0abt0b" class="hl">雙縫干涉實(shí)驗(yàn)進(jìn)行模擬，描述了雙縫干涉的圖樣和光強(qiáng)分布曲線，并計算了條紋間距和對比度，直觀地展示了雙縫干涉這一物理現(xiàn)象，同時設(shè)置了初始條件修改模塊，可以清晰地顯示不同條件下的干涉現(xiàn)象，為雙縫干涉的理論與實(shí)驗(yàn)提供了有力的支持.LabVIEW；干涉；模擬實(shí)驗(yàn)楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)[1，2]是光學(xué)發(fā)展史上具有重要意義的實(shí)驗(yàn)之一,它通過精密的裝置使光的干涉現(xiàn)象能成功地演示出來,驗(yàn)證了惠更斯等人的光的波動理論赤峰學(xué)院學(xué)報·自然科學(xué)版 2016年16期2016-09-20
- 利用白光的雙縫干涉測量介質(zhì)薄膜的折射率
1)?利用白光的雙縫干涉測量介質(zhì)薄膜的折射率馬曉航a，熊暢b，陳楷東c，唐芳b，李朝榮b(1.北京航空航天大學(xué)a.儀器科學(xué)與光電工程學(xué)院;b.物理科學(xué)與核能工程學(xué)院；c.航空科學(xué)與工程學(xué)院，北京 100191)利用白光雙縫干涉測定介質(zhì)膜折射率,在雙縫前加裝待測介質(zhì)薄膜，通過測微目鏡中零級白色條紋在加裝前后的位移，測定待測介質(zhì)薄膜的折射率. 此方法有現(xiàn)象明顯、操作簡便的優(yōu)點(diǎn).白光；特制雙縫；全息干板膜；折射率折射率是物質(zhì)的重要光學(xué)常量，在日常生產(chǎn)與科學(xué)研究等物理實(shí)驗(yàn) 2016年8期2016-09-07
- 基于LabVIEW的干涉虛擬實(shí)驗(yàn)研究
000）根據(jù)光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)理論，利用LabVIEW編寫程序?qū)?span id="j5i0abt0b" class="hl">雙縫干涉實(shí)驗(yàn)進(jìn)行模擬，描述了雙縫干涉的圖樣和光強(qiáng)分布曲線，并計算了條紋間距和對比度，直觀地展示了雙縫干涉這一物理現(xiàn)象，同時設(shè)置了初始條件修改模塊，可以清晰地顯示不同條件下的干涉現(xiàn)象，為雙縫干涉的理論與實(shí)驗(yàn)提供了有力的支持。LabVIEW；干涉；模擬實(shí)驗(yàn)楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)[1-2]是光學(xué)發(fā)展史上具有重要意義的實(shí)驗(yàn)之一，它通過精密的裝置使光的干涉現(xiàn)象能成功地演示出來，驗(yàn)證了惠更斯等人的光的波動理論。但湖南城市學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版） 2016年5期2016-04-12
- 探討雙縫實(shí)驗(yàn)
62025）探討雙縫實(shí)驗(yàn)秦勝華（漯河市召陵區(qū)姬石鄉(xiāng)宋寨村，河南漯河462025）由單電子、單光子雙縫實(shí)驗(yàn)提出:電子、光子不但具有波粒二象性，而且還具有二位一體的性質(zhì)。電子、光子很可能是多位一體的，只在雙縫實(shí)驗(yàn)中才表現(xiàn)為二位一體的現(xiàn)象。電子二位一體的性質(zhì)否定了多世界解釋，光子二位一體的性質(zhì)否定了惠勒的延遲實(shí)驗(yàn)。雙縫實(shí)驗(yàn)；波粒二象性；二位一體；多位一體；多世界解釋；延遲實(shí)驗(yàn)雙縫實(shí)驗(yàn)告訴我們：當(dāng)很多電子通過雙縫向偵測屏發(fā)射，在偵測屏上得到的卻不是兩條豎線圖案，而黑龍江科學(xué) 2016年14期2016-03-15
- 家庭物理實(shí)驗(yàn)常遇問題及解決策略
的問題。結(jié)合楊氏雙縫干涉測量波長家庭實(shí)驗(yàn)，提出了解決問題的思路與辦法：加大試驗(yàn)裝置的尺寸、巧用轉(zhuǎn)化法處理問題、精簡實(shí)驗(yàn)裝置的部件、核心部件盡量正規(guī)等。家庭物理實(shí)驗(yàn) 問題 策略一、楊氏雙縫干涉測量波長實(shí)驗(yàn)及具體操作托馬斯·楊(Thomas Young，1773—1829)于1801年進(jìn)行了一次光的干涉實(shí)驗(yàn)，即著名的楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，并首次肯定了光的波動性。下面是筆者的具體操作步驟。實(shí)驗(yàn)?zāi)康模豪脳钍?span id="j5i0abt0b" class="hl">雙縫干涉原理測量波長。實(shí)驗(yàn)器材：紅色教學(xué)激光筆、自制雙縫、遮中國校外教育 2016年27期2016-03-10
- 用Matlab比較雙縫干涉和雙縫衍射
Matlab比較雙縫干涉和雙縫衍射黃 蕊，張君霞，劉志成，翟永安（華北電力大學(xué)科技學(xué)院，河北 保定 071002）運(yùn)用Matlab軟件，對雙縫衍射和雙縫干涉、單縫衍射的光強(qiáng)分布和譜線特征進(jìn)行了數(shù)值模擬，繪出實(shí)驗(yàn)中難以觀察到的光強(qiáng)分布圖，比較出雙縫衍射與雙縫干涉及單縫衍射的聯(lián)系與區(qū)別。雙縫干涉；雙縫衍射；單縫衍射；MATLAB楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)是兩點(diǎn)光源干涉實(shí)驗(yàn)的典型代表。楊氏實(shí)驗(yàn)以極簡單的裝置和巧妙構(gòu)思實(shí)現(xiàn)了普通光源干涉。無論從經(jīng)典光學(xué)還是從現(xiàn)代光學(xué)的角度來大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 2015年1期2015-10-21
- 手持可調(diào)縫寬的“光的干涉”裝置
1型學(xué)生實(shí)驗(yàn)儀的雙縫是采用真空鍍鉻工藝鍍鉻在玻璃片上.鍍鉻的部分像鏡子一樣反光，不能透光；不鍍鉻的部分（即雙縫所在位置）則透光.將此雙縫與激光器、光屏依次安裝在光具座上.調(diào)整三者的高度（使之在同一直線上）和距離，使激光照射雙縫，在光屏上投下干涉條紋.在實(shí)際教學(xué)過程中，教師除了要讓學(xué)生觀察到雙縫干涉的圖樣外，還希望通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生觀察不同縫寬的干涉圖樣的不同，而原器材中只是配有兩種不同縫寬的雙縫，這是此儀器的不足之一；其次，我們知道不同頻率的光通過雙縫產(chǎn)生的干物理通報 2015年12期2015-07-14
- 史上最美的物理實(shí)驗(yàn)——電子雙縫干涉實(shí)驗(yàn)
物理實(shí)驗(yàn)——電子雙縫干涉實(shí)驗(yàn)宋凈霖(南京師范大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，江蘇南京210023)克勞斯·約恩松(Claus J?nsson, 1930— )德國物理學(xué)家.1905年愛因斯坦提出光子說，德布羅意根據(jù)對稱性思考，認(rèn)為實(shí)物粒子也應(yīng)有波相隨，即現(xiàn)在所說的“德布羅意波”.楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)證實(shí)了光的波動性，那么，德布羅意波的最有說服力的證據(jù)也應(yīng)來自實(shí)物粒子的雙縫干涉.1961年約恩松創(chuàng)新地使用雙縫實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)電子的物理行為(如圖1)，驗(yàn)證了電子也會發(fā)生干涉現(xiàn)象(如物理之友 2015年7期2015-02-23
- 基于光束的相干特性拓展雙縫實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
相干性的光束經(jīng)過雙縫干涉之后的光強(qiáng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)觀測，發(fā)現(xiàn)光束的相干性會對雙縫干涉條紋的襯比度產(chǎn)生影響，光束的相干性越低，條紋襯比度也越小。并對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了理論模擬，理論數(shù)值模擬的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)觀測結(jié)果基本一致。1 楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)的基本原理?xiàng)钍?span id="j5i0abt0b" class="hl">雙縫干涉實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證光波動性的最常見實(shí)驗(yàn)之一，同時也是大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中的一個基本實(shí)驗(yàn)。楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，為了得到效果比較好的亮暗對比條紋，需要相干性比較好的入射光源。在早期，為了獲得高相干性的入射光，通常是在雙縫的前面加入大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 2014年4期2014-09-19
- 雙縫干涉法測量金屬的楊氏模量
. 本文利用活動雙縫干涉法精確測量鋼絲在重力作用下的伸長量，從而準(zhǔn)確測量金屬的楊氏模量.2 測量原理與裝置設(shè)一粗細(xì)均勻的金屬絲，長度為L，截面積為S(直徑為d). 將其一端固定，另一端沿金屬絲伸長方向加一外力F，金屬絲在外力F的作用下伸長了ΔL. 則應(yīng)力F/S和應(yīng)變ΔL/L滿足胡克定律，即其中，楊氏模量Y可表示為[11]從(1)式可見，測量楊氏模量的主要問題是如何測準(zhǔn)微小長度變化. 筆者設(shè)計了一個活動的雙縫，利用楊氏雙縫干涉可精確測量ΔL.圖1是楊氏雙縫干物理實(shí)驗(yàn) 2014年1期2014-09-11
- 基于數(shù)字圖像處理技術(shù)的透鏡焦距測量
統(tǒng)中的自動對焦和雙縫圖像間距檢測兩個關(guān)鍵技術(shù)問題。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，焦距的測量誤差小于0.14%，后焦距的測量誤差小于0.21%，能夠滿足一般工業(yè)檢測需求。光學(xué)透鏡；焦距測量；數(shù)字圖像處理；自動對焦焦距測量在X精密光學(xué)系統(tǒng)裝配、調(diào)試以及透鏡生產(chǎn)質(zhì)量控制過程中具有重要意義。常用的焦距測量方法有自準(zhǔn)法[1]和放大率法[2]等。此外，如基于雙光柵Lau效應(yīng)的焦距檢測方法[3]和利用單模光纖檢測透鏡焦距的方法[4]具有更高的精度，但其成本較高，不適用于通常的工業(yè)檢測。深圳信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報 2014年3期2014-04-21
- 雙縫干涉演示實(shí)驗(yàn)中的雙重現(xiàn)象
來說明單色光通過雙縫后在屏上產(chǎn)生了疊加，形成了明、暗相間的條紋，即發(fā)生了干涉現(xiàn)象.然而，要將圖片中的情景展現(xiàn)出來讓學(xué)生看也不是一件容易的事.如果用實(shí)驗(yàn)室配備的實(shí)驗(yàn)儀器，即教科版教材第2節(jié)上的實(shí)驗(yàn)裝置（如圖2所示）來做實(shí)驗(yàn)的話，雖然效果好，但有很多不便的地方.首先，學(xué)生不能同時看到屏幕上的條紋，而只能一個一個地通過目鏡觀察，這樣花費(fèi)的時間太多，如果班上學(xué)生較多的話，差不多要花1節(jié)課的時間才能讓每個學(xué)生都看一次.其次，因要通過目鏡來觀看，所以會出現(xiàn)少數(shù)學(xué)生因自物理教師 2013年3期2013-11-24
- 幾種雙縫干涉實(shí)驗(yàn)方案的比較和改進(jìn)
成熟.其中，光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)是光學(xué)實(shí)驗(yàn)中操作難度較大的一個實(shí)驗(yàn).下面是筆者對該實(shí)驗(yàn)的幾種實(shí)驗(yàn)方案的比較和改進(jìn)方案，供同行參考.實(shí)驗(yàn)方案1：利用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)儀器套件（如圖1）.有白熾燈、凸透鏡、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、毛玻璃屏、測量頭組成.該實(shí)驗(yàn)的光路（如圖2），白熾燈發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡變成平行光后，經(jīng)過單縫的光的能量已經(jīng)很小，再經(jīng)過雙縫發(fā)生干涉，在光屏處即使使用目鏡觀察，也很難觀察到清晰的干涉圖樣.該實(shí)驗(yàn)的最大缺點(diǎn)是到達(dá)雙縫的相干光光強(qiáng)太弱，實(shí)驗(yàn)不易成功，物理教師 2013年10期2013-10-21
- 勢場作用下粒子的雙縫干涉現(xiàn)象分析*
熱點(diǎn)[1，2]．雙縫干涉實(shí)驗(yàn)是理解量子疊加原理最引人入勝的例子之一，包括干涉現(xiàn)象定量分析[3]、粒子退相干[4]、量子糾纏[5]等．近年來，不斷有人從薛定諤方程或費(fèi)曼路徑積分的角度給出了自由粒子雙縫干涉現(xiàn)象的定量分析[6]，然而自然界中的粒子或多或少總是受到勢場的作用．例如，Covella，Overhausser和Werner在1975年進(jìn)行的中子干涉實(shí)驗(yàn)(稱為COW實(shí)驗(yàn))證實(shí)了引力場以經(jīng)典方式作用于靜止質(zhì)量m≠0的粒子[7]．甚至靜止質(zhì)量m=0的粒子也受物理通報 2013年9期2013-01-17
- 湍流模型在單／雙縫引射矢量噴管中的驗(yàn)證分析研究
引射對應(yīng)外形1，雙縫引射對應(yīng)外形5。單縫引射的推力矢量噴管，計算網(wǎng)格如圖1所示，圖中生成的計算網(wǎng)格共包括5塊，包圍主噴管的箱體上下各有一塊網(wǎng)格，主噴管和次流噴管各生成一塊網(wǎng)格，主噴管的出口及箱體上下兩塊網(wǎng)格的下游，點(diǎn)對點(diǎn)生成一塊網(wǎng)格，以計算噴管的尾跡流場。雙縫引射噴管外部網(wǎng)格拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與單縫引射噴管相同，只是在主噴管擴(kuò)張段上多了另外一個小噴口的網(wǎng)格，如圖2所示，并且兩個噴口總的開口面積和單縫時的開口面積相同。計算中參考長度取為從主噴管出口到其喉道的長度c，由空氣動力學(xué)學(xué)報 2012年5期2012-11-08
- “光的干涉”教學(xué)設(shè)計
作用是什么？4）雙縫的作用是什么？5）光的干涉條件是什么？設(shè)計思路：讓學(xué)生帶著問題去探究、去學(xué)習(xí)，以便更好地提高學(xué)習(xí)的效率.學(xué)生經(jīng)過自學(xué)后，相互交流并在課堂上自我展示.同時教師強(qiáng)調(diào)托馬斯·楊的這種得到相干光實(shí)驗(yàn)是將一束光“一分為二”的思想，這也是楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)的巧妙之處，被稱為十大最美麗的實(shí)驗(yàn)之一.2.3 探究活動雙縫干涉演示實(shí)驗(yàn)：教師采用激光作為光源演示雙縫干涉實(shí)驗(yàn).教師與學(xué)生共同進(jìn)行.（1）打開激光器，直接把激光打到教室后面的墻上（拉上窗簾，室內(nèi)光線暗些物理通報 2012年7期2012-08-16
- 對光的干涉和衍射的再認(rèn)識
都是在介紹了楊氏雙縫干涉和單縫衍射后直接進(jìn)入光柵衍射.這樣就導(dǎo)致學(xué)生接受起來感到跨度較大,而且對干涉與衍射的關(guān)系理解不深, 甚至個別學(xué)生產(chǎn)生錯誤認(rèn)識.主要表現(xiàn)在以下三方面.(1)認(rèn)為雙縫就是干涉,單縫、多縫才是衍射.(2)在楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)中，光波經(jīng)過雙縫發(fā)生干涉現(xiàn)象.在夫瑯禾費(fèi)雙縫實(shí)驗(yàn)中,光波經(jīng)過雙縫又發(fā)生了衍射現(xiàn)象.對于為什么光波有時表現(xiàn)為干涉，有時表現(xiàn)為衍射，又有時干涉與衍射同時存在,感到困惑.(3)最基本的干涉現(xiàn)象是雙縫干涉.通過一個縫的光同另一個縫的物理通報 2012年2期2012-01-23
- 不等長雙縫夫瑯禾費(fèi)衍射光強(qiáng)分布
8000）不等長雙縫夫瑯禾費(fèi)衍射光強(qiáng)分布史勤益，梁華秋（臺州學(xué)院 物理與電子工程學(xué)院，浙江 臺州 318000）根據(jù)夫瑯禾費(fèi)衍射與傅立葉變換的關(guān)系，數(shù)值計算了由寬度相同而長度不同雙縫組成衍射平面的夫瑯禾費(fèi)衍射光強(qiáng)分布，結(jié)果表明雙縫長度之比是影響干涉條紋的可見度的主要因素。夫瑯禾費(fèi)衍射；不等長雙縫；傅立葉變換；光強(qiáng)分布1 引言衍射是光波動性的表現(xiàn)之一。雙縫衍射本質(zhì)上是單縫衍射與雙縫干涉共同作用的結(jié)果，在光學(xué)教學(xué)中分析不同情況下雙縫衍射的條紋特征，可以加深對光臺州學(xué)院學(xué)報 2011年6期2011-01-12
- 楊氏雙縫干涉條紋移動問題的探討
31100)楊氏雙縫干涉條紋移動問題的探討古麗姍(昌吉學(xué)院物理系,新疆昌吉 831100)本文以楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)為研究對象,分析了中央明紋和介質(zhì)對干涉的影響,得到屏上干涉條紋移動的原因,找到一種快速簡便處理問題的途徑.楊氏雙縫干涉;介質(zhì);光程差;條紋移動＊0 引言1801年,楊氏巧妙地設(shè)計了一種把單個波陣面分解為兩個波陣面以鎖定兩個光源之間的相位差的方法來研究光的干涉現(xiàn)象.楊氏用疊加原理解釋了干涉現(xiàn)象,在歷史上第一次測定了光的波長,為光的波動學(xué)說的確立奠定棗莊學(xué)院學(xué)報 2010年2期2010-10-23
- 光干涉現(xiàn)象的演示
孔、三孔)和縫(雙縫、三縫)的干涉圖像,與由傳感器采集圖像信息后由計算機(jī)得出干涉光強(qiáng)分布曲線進(jìn)行比較,兩種方法獲得的實(shí)驗(yàn)圖像符合較好.干涉;演示實(shí)驗(yàn);多樣化教學(xué)1 引 言近年來,隨著教育教學(xué)改革的不斷深入發(fā)展,演示實(shí)驗(yàn)已經(jīng)成為物理教學(xué)中不可缺少的重要教學(xué)手段和有效的教學(xué)形式,是物理教學(xué)中的重要組成部分.它不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和愛好,活躍課堂氣氛,而且還能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力、創(chuàng)新能力、探索精神和科學(xué)素質(zhì).本文通過2種方法演示了孔(雙孔、三孔)、物理實(shí)驗(yàn) 2010年12期2010-09-20
- “光的干涉”教學(xué)設(shè)計
實(shí)驗(yàn)角度研究產(chǎn)生雙縫干涉的條件及原因，第二節(jié)則從理論上推導(dǎo)了亮條紋和暗條紋的間距規(guī)律，進(jìn)一步讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)測量波長。教材中要求通過學(xué)生小實(shí)驗(yàn)，觀察雙縫干涉現(xiàn)象，總結(jié)相干條件；通過與機(jī)械波的類比，分析產(chǎn)生亮條紋和暗條紋的原因。正確理解光的干涉，對學(xué)生認(rèn)識光的本性有重要作用，同時促進(jìn)學(xué)生對研究性學(xué)習(xí)方法的理解。1.2 學(xué)情分析學(xué)生已經(jīng)學(xué)過機(jī)械波的干涉現(xiàn)象，但機(jī)械波的干涉(如水波的干涉)形象具體，而光波的干涉較抽象，可通過實(shí)驗(yàn)和媒體輔助增加學(xué)生的感性認(rèn)識。為了滲物理教學(xué)探討 2009年3期2009-04-15
- 狹縫寬度對雙縫后光場分布的影響