一、光的干涉 (Interference)
1.杨氏实验（ Young’s Experiment）
1） Equipment & Phenomena
Incident
Light
Double
Slit
Screen
Let white light fall on
X
I
剖面图
r1
r2
双
缝
单
缝
屏
2） quantitated analysis
S1
S2
d
D
若,n=1
1r
2rr
X
O ?
dD ??
P
?
2） quantitated analysis
C
mmd 5.0?
Path difference,
?k?
12 rr ???
?? d t gd ?? s in
D
xd?
x
From interferential conditions
??
D
xd?
2/)12( ??? k
max
min ?.3.2.1?k
?.3.2.1.0?k
d
Dk ??
明暗纹位置,
?x
d
Dk
2
)12( ???
（ max）
（ min）
?4.3.2.1.0?k
S1
S2
d
D
1r
2rr
X
O ?
dD ?? P
?
C
x
n=1
?.3.2.1?k
X
I
-1级暗纹
2级暗纹
1级暗纹
-2级暗纹
1级明纹
0级明纹
-1级明纹
2级明纹
-2级明纹
?k?
??
D
xd?
2/)12( ??? k
max
min ?.3.2.1?k
?.3.2.1.0?k
S1
S2
d
D
1r
2rr
X
O ?
P
?
C
x
X
I
-1级暗纹
2级暗纹
1级暗纹
-2级暗纹
1级明纹
0级明纹
-1级明纹
2级明纹
-2级明纹 Discuss 讨论,
a）对应不同的 k值，将有一对明或暗纹出现在中
央明纹两侧,k称之为干涉级。
?k?
??
D
xd?
2/)12( ??? k
b）杨氏干涉的条纹是等间距的，且 S1,S2间距越
大，条纹越密。
d
Dk
d
Dkxxx
kk
?? ??????
? )1(1 d
D??
=constant
以明纹为例
S1
S2
d
D
1r
2rr
X
O ?
P
?
C
x
X
I
-1级暗纹
2级暗纹
1级暗纹
-2级暗纹
1级明纹
0级明纹
-1级明纹
2级明纹
-2级明纹 讨论,
?k?
??
D
xd?
2/)12( ??? k
d
Dk
d
Dkxxx
kk
?? ??????
? )1(1 d
D??
c）条纹间的间距与波长成正比，波长越小，干
涉条纹越密，波长越长，间距越稀。
d)若为白光入射，条纹两侧出现彩色条纹，干涉
级高的条纹重叠。
X
I
d)若为白光入射，条纹两侧
出现彩色条纹,干涉级高的
条纹重叠。
S1
S2
d
D
X
O
P
x
-1级暗纹
2级暗纹
1级暗纹
-2级暗纹
1级明纹
0级明纹
-1级明纹
2级明纹
-2级明纹
C
1r
2r
?
?
r
Example,A thin flake of mica(n=1.58)is used to cover one
slit of a double-slit arrangement,The central point on the
screen is occupied by what used to be the seventh bright
fringe,Ifλ= 5500?,what is the thickness of the mica?
S1
S2
d
D
X
O
P
x
1r
2r
nb
O
Solve,
Δ=(r2-b+nb)-r2
= 7λ
(n-1)b = 7λ
b = 7λ/(n-1)
= 7?5500?10-4
= 6.6?m