Презентация к уроку физики в 11 классе "Интерференция света. Дифракция света"
презентация к уроку по физике (11 класс)

Слайд 1

Интерференция света. Дифракция света Учитель: Ключикова С.С.

Слайд 2

Свет и цвет

Слайд 4

Знакомая картина?

Слайд 5

Независимость волн

Слайд 6

Интерференция волн на воде Интерференция механических волн – явление при котором наблюдается постоянное во времени распределение амплитуд результирующих колебаний частиц среды Δd –разность хода волн

Слайд 7

Максимумы и минимумы Максимум – усиление волн Минимум – гашение волн

Слайд 8

Условие наблюдения интерференции – когерентность волн Когерентными называются источники света одинаковой частоты , обеспечивающие постоянство разности фаз для волн, приходящих в данную точку пространства.

Слайд 9

Сложность наблюдения интерференции света Световые волны от независимых источников не согласованы друг с другом Атомы источников света излучают свет цугами – обрывками волн длиной около метра, т.е.не имеют постоянства разности фаз

Слайд 10

Кольца Ньютона И. Ньютон наблюдал интерференционную картину, возникающую при отражении света в тонкой воздушной прослойке между плоской стеклянной пластиной и плосковыпуклой линзой большого радиуса кривизны. Параллельный пучок света падает нормально на плоскую поверхность линзы и частично отражается от верхней и нижней поверхностей воздушного зазора между линзой и пластинкой. Кольцевые полосы равной толщины, наблюдаемые в воздушном зазоре между соприкасающимися выпуклой сферической поверхностью линзы малой кривизны и плоской поверхностью стекла, называют кольцами Ньютона. Они изучались Ньютоном при освещении как белым, так и монохроматическим светом.

Слайд 11

Наблюдение колец Ньютона Интерференция возникает при сложении волн, отразившихся от двух сторон воздушной прослойки. «Лучи» 1 и 2 – направления распространения волн; h – толщина воздушного зазора.

Слайд 12

Кольца Ньютона в монохроматическом свете (зеленом и красном) Радиусы колец одного номера увеличиваются при переходе от фиолетового к красному концу спектра. Расстояния между соседними кольцами уменьшаются с увеличением их радиусов Где R - радиус кривизны линзы, λ - длины волны, K – номер кольца .

Слайд 13

Наблюдение колец Ньютона

Слайд 14

Интерференция в тонких пленках Для взаимного усиления волн разной длины требуется различная толщина плёнки. Если плёнка имеет неодинаковую толщину, то при освещении ее белым светом, появляются различные цвета

Слайд 15

Дифракция волн

Слайд 16

Из истории открытия явления интерференции Томас Юнг – разносторонний учёный, светский человек, врач, гимнаст и музыкант. В 20 лет стал членом королевского научного общества, за доказательство того, что хрусталик человеческого глаза – линза с переменной кривизной.

Слайд 17

Опыт Томаса Юнга Томас Юнг Схема опыта Юнга

Слайд 18

Интерференция волн

Слайд 19

Явление интерференции Это явление сопровождается чередующимися в пространстве максимумами и минимумами интенсивности. Это распределение называется интерференционной картиной. Интерференция света - сложение когерентных световых волн, в результате которого происходит пространственное перераспределение энергии, приводящее к образованию устойчивой картины их усиления или ослабления.

Слайд 20

Объяснение опыта Юнга Свет от точечного монохроматического источника S падал на два небольших отверстия на экране. Эти отверстия – два когерентных источника света S1 и S2 .Волны от них интерферируют в области перекрытия, проходя разные пути: r 1 и r 2 .

Слайд 21

Результат опыта Юнга по наблюдению интерференции света В области перекрытия световых пучков наблюдалась интерференционная картина в виде чередующихся светлых и тёмных полос. Расстояние между светлыми (тёмными) интерференционными полосами на экране соответствуют условиям максимума и минимума.

Слайд 22

Условия максимумов и минимумов Максимум – (свет-цвет) Интерференционный максимум (светлая полоса) достигается в тех точках пространства, в которых Δd = mλ (m = 0, ±1, ±2, ...). Минимум (отсутствие света) Интерференционный минимум (темная полоса) достигается при Δd = λ/2(2m + 1). Δd – оптическая разность хода световых волн

Слайд 1

Интерференция света. Дифракция света Учитель: Ключикова С.С.

Слайд 2

Условия максимумов и минимумов Максимум – (свет-цвет) Интерференционный максимум (светлая полоса) достигается в тех точках пространства, в которых Δd = mλ (m = 0, ±1, ±2, ...). Минимум (отсутствие света) Интерференционный минимум (темная полоса) достигается при Δd = λ/2(2m + 1). Δd – оптическая разность хода световых волн

Слайд 3

Модель опыта Юнга иллюстрирует зависимость ширины интерференционной полосы в центральной части спектра от: - длины волны света; - расстояния между источниками света; - расстояния от источников света до экрана.

Слайд 5

Ширина интерференционных полос разных длин волн

Слайд 6

Распределение энергии в интерференционной картине

Слайд 7

Интерференция в тонких пленках

Слайд 8

Интерференция в мыльном пузыре

Слайд 9

Интерференция света вокруг нас

Слайд 10

Применение интерференции – просветление оптики Интерференция при отражении от тонких пленок - основа просветления оптики В просветленной оптике для устранения отражения света на каждую свободную поверхность линзы наносится тонкая пленка вещества с показателем преломления иным, чем у линзы. Толщина пленки подбирается так, чтобы волны, отраженные от обеих ее поверхностей, погашали друг друга.

Слайд 13

Важно! Явления интерференции и дифракции присущи всем видам волн вне зависимости от их природы.

Слайд 14

Спасибо за внимание!