高中物理光学知识点总结 (2).doc

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一折射率
:光从真空射入某种介质,入射角的正弦跟折射角的正弦之比,:指光从真空射入介质.
:n=sini/sinγ(光从真空进入介质)
n,>1.
3种介质相比较,折射率较大的叫光密介质,折射率较小的叫光疏介质.
二全反射
:光照射到两种介质界面上时,光线全部被反射回原介质的现象.
:光线从光密介质射向光疏介质,且入射角大于或等于临界角.
:光线从某种介质射向真空(或空气)时的临界角为C,
则sinC=1/n

全反射的一个重要应用就是用于光导纤维(简称光纤)。光纤有内、外两层材料,其中内层是光密介质,外层是光疏介质。光在光纤中传播时,每次射到内、外两层材料的界面,都要求入射角大于临界角,从而发生全反射。这样使从一个端面入射的光,经过多次全反射能够没有损失地全部从另一个端面射出
三、棱镜与光的色散

一束白光经三棱镜折射后发生色散现象,在光屏上形成七色光带(红光偏折最小,紫光偏折最大。)
2学结论:紫光折射率最大,频率最大;波长,在介质中的波速、双缝干涉条纹间距、全反射临界角最小
四、光的干涉
1定义:两列波在相遇的叠加区域,某些区域使得“振动”加强,出现亮条纹;某些区域使得振动减弱,出现暗条纹。振动加强和振动减弱的区域相互间隔,出现明暗相间条纹的现象。这种现象叫光的干涉现象。
2产生稳定干涉的条件:
两列波频率相同,相位差恒定。(两个振动情况总是相同的波源,即相干波源)
S
S1
S2
3⑴亮纹:屏上某点到双缝的光程差等于半波长的偶数倍(即波长的整数倍时),两束光叠加干涉加强;
⑵暗纹:屏上某点到双缝的光程差等于半波长的奇数倍时,两束光叠加干涉减弱,
条纹间距[相邻亮纹(暗纹)间的距离]公式x=λ.(缝屏间距L,双缝间距d)
单色光作双缝干涉实验时,屏的中央是亮纹,两边对称地排列明暗相同且间距相等的条纹
用白光作双缝干涉实验时,屏的中央是白色亮纹,两边对称地排列彩色条纹,离中央白色亮纹最近的是紫色亮纹。
原因:不同色光产生的条纹间距不同,出现各色条纹交错现象。所以出现彩色条纹。
将其中一条缝遮住:将出现明暗相间的亮度不同且不等距的衍射条纹
五薄膜干涉现象:光照到薄膜上,由薄膜前、,两列反射波的路程差Δδ,等于薄膜厚度d的两倍,即Δδ=2d。由于膜上各处厚度不同,故各处两列反射波的路程差不等。若:Δδ=2d=nλ(n=1,2…)则出现明纹。Δδ=2d=(2n-1)λ/2(n=1,2…)则出现暗纹。
应注意:干涉条纹出现在被照射面(即前表面)。后表面是光的折射所造成的色散现象。单色光明暗相间条纹,彩色光出现彩色条纹。
薄膜干涉应用:肥皂膜干涉、两片玻璃间的空气膜干涉、浮在水面上的油膜干涉
六光的衍射。
.
单缝衍射:中央明而亮的条纹,两侧对称排列强度减弱,间距变窄的条纹。
圆孔衍射:明暗相间不等距的圆环,(与牛顿环有区别的)
:当光照到不透光的极小圆板上时,在圆板的阴影中心出现的亮斑。当形成泊松亮斑时,圆板阴影的边缘是模糊的,在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环。
。至使轮廓模糊不清,
:d≤λ

横波只沿某个特定方向振动,这种现象叫做波的偏振。只有横波才有偏振现象。
根据波是否具有偏振现象来判断波是否横波,实验表明,光具有偏振现象,说明光波是横波。
只有横波才有偏振现象。光的偏振也证明了光是一种波,而且是横波。
电磁波知识复习
一电磁场
⑴麦克斯韦电磁场理论:变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场。
理解:稳定的磁场(电场)不产生电场(磁场)
均匀变化的磁场(电场)产生稳定的电场(磁场)
振荡磁场(电场)产生同频率的振荡电场(磁场)。
⑵按照麦克斯韦的电磁场理论,变化的电场和磁场总是相互联系的,形成一个不可分离的统一的场,这就是电磁场。电场和磁场只是这个统一的电磁场的两种具体表现。
二、电磁波
:变化的电场和磁场从产生的区域由近及远地向周围空间传播开去,就形成了电磁波。
2光的干涉与衍射充分地表明光是一种波,光的偏振现象又进一步表明光是横波。
提出光电磁说的背景:麦克斯韦对电磁理论的研究预言了电磁波的存在
麦克斯韦提出了光在本质上是一种电磁波
赫兹用实验证实了光的电磁说的正确性。
。
3电磁波谱:
按波长由大到小的顺序排列为:无线电波、红外线、可见光(七色)、紫外线、X射级、γ射线,除可见光外,相邻波段间都有重叠。
各种电磁波产生的基理、性质差别、用途。
电磁波种类
无线电波
红外线
可见光
紫外线
伦琴射线
γ射线
组成频率波
波长:大小
频率:小大
特性
波动性强
热效应
引起视觉
化学作用、荧光效应、杀菌
贯穿作用强
贯穿本领最强
用途
通讯,广播,导航
加热烘干、遥测遥感,医疗,导向等
照明,照相,加热
日光灯,黑光灯手术室杀菌消毒,治疗皮肤病等
检查探测,透视,治疗等
探测,治疗等
。
(3)红外线、紫外线、X射线的性质及应用。
种类
产生
主要性质
应用举例
红外线
一切物体都能发出
热效应
遥感、遥控、加热
紫外线
一切高温物体能发出
化学效应
荧光、杀菌、合成VD2
X射线
阴极射线射到固体表面
穿透能力强
人体透视、金属探伤