“用双缝干涉测光的波长”实验探究

1 问题的提出 2006年高考理综第22题考查了学生实验“用双缝干涉测光的波长”，内容为：（1）利用图中装置研究双缝干涉现象时，有下面几种说法。     

解析实验"用双缝干涉测光的波长"

"用双缝干涉测光的波长"是中学物理一个重要的学生实验,也是高考考查的重点实验之一.高考对该实验的考查主要集中在以下几个方面:实验器材的用途与安装、形成稳定干涉图样的条件、观察白光及单色光的干涉图样,测量头的读数和单色光波长的测定.笔者将近几年"用双缝干涉测光的波长"的高考题归类解析如下.     

"用双缝干涉测光的波长"实验中灯泡的代换和点亮方法

“双缝干涉测光的波长”实验中，装置配备的灯泡要求低电压大电流供电，若单缝与灯泡底座相固连，还要求线形灯丝位于灯泡正中央．     

用双缝干涉测光的波长实验的调整与改进

"用双缝干涉实验仪测光的波长"实验中,仪器的调整是困扰广大师生的一个大问题,许多学生一节实验课下来,干涉条纹都没调出来,实验失败.笔者通过对此实验的认真研究分析,总结出一套实验仪器的调整与改进方法,在实验中,学生5分钟内能都调出清晰的干涉条纹.     

浅谈“用双缝干涉测波长”

人教版高中(物理)第三册(必修加选修)2003年6月第一版第96页有“用双缝干涉测波长”这一实验，我校于2003年9月首次使用。通过对这一实验的教学，我认为同学们应重点掌握本实验的有关要求。     

双缝干涉实验中的“5～10厘米”

2005年高考天津理综卷第22题是一道实验考查题,源于人教版高中物理课本第三册学生实验二"用双缝干涉测光的波长",课文中有这样一句话:"单缝和双缝间的距离约为5 cm～10 cm".这是我们在以往教学中从未涉及的条件,对这个数据怎么看,张三慧先生从现代物理学理论上给出了清晰的解释.     

对“杨氏双缝干涉实验”典型佯谬讨论

在光的干涉知识的教学实践中发现 ,不少学生对光的干涉实验存在一些似是而非的错误认识 ,而且这些错误认识具有一定的代表性和迷惑性 ,现讨论如下 .佯谬一　双缝干涉图样是一组直线状条纹 ,那么双孔干涉图样是一组圆环状条纹 .在高中《物理》(试验修订本·必修 )第三册第 2 6面图 2 1 - 2中 ,若 S1、S2 为两个相干点光源 ,其间距为 d,屏离挡板距离为 z.P1为两列光波在叠加区域中的任一点 ,设入射光线波图 1长为λ,r1、r2 分别为两光波到达 P1点的光程 .现以点 S1、S2 的中点 O为坐标原点 ,x 轴沿S2 S1方向 ,y轴垂直纸面向外 ,z轴水平向…     

杨氏双缝干涉实验的改进

传统的杨氏双缝干涉测量光波波长实验是采用钠灯作为光源.光通过单缝衍射后照射到双缝上,并通过测微目镜测量条纹宽度,双缝间距则直接采用读数显微镜进行测量.但这种方法观察干涉现象需在较暗环境中进行,且测量结果和理论值差别较大.因此改用激光光源,直接在光屏上观察读数,并且改进测量双缝宽度的方法,测量误差就会大大降低.     

历久弥新的双缝干涉实验

双缝干涉实验的思想发端于托马斯·杨的一次演讲。在19世纪经典光学关于光的本性的讨论中,双缝干涉实验的结果为光的波动说战胜微粒说提供了有力证据。20世纪诞生的量子力学则为双缝干涉实验赋予了全新的诠释。在前沿研究中,双缝干涉实验常常以新的面目出现,例如,量子擦除、延迟选择等实验,从更深的层次揭示了量子力学的奥秘。历久弥新的双缝干涉实验,贯穿了近代物理中实验与理论的发展历程,见证了思维范式的转变,对科学的变革和文明的飞跃富有深远的启示意义。     

用"双缝干涉仪测定光的波长"实验常见问题的处理

在做高三物理实验(理科选修)《用双缝干涉仪测定光的波长》时，常常会出现以下问题，他们往往给学生们顺利完成实验带来了很大的麻烦．因此尽快找出问题的原因并加以排除成为实验的关键．     

用纸带演示杨氏双缝干涉实验的特点

农村中学实验条件差，笔者在教学“光的干涉”一节时，尝试了用纸带粗略演示杨氏双缝干涉实验的特点，取得了较好的效果．现介绍如下：     

双缝干涉条纹间距的推导

双缝干涉实验在中学物理实验室中一般使用J2515型双缝干涉实验仪。它与J2507型光具座和J1202型学生电源配套使用．主要参数有：双缝有两块。双缝间距分别为d1=0．200±0．003mm，d2=0．250±0．003mm．当遮光管不加接长管时，双缝到光屏之间的距离L1=600±2mm，当遮光管加上长管时，双缝到光屏之间的距离L2=700±2mm．滤色片有两块：红色滤色片的峰值波长为660．0±10．0nm，绿色滤色片的峰值波长为5350±10．0mm．单色光通过双缝所产生的干涉亮条纹（或暗条纹）不少于7条．[第一段]     

一道双缝干涉实验题的解法辨析

题目．如图1所示,在用单色光做双缝干涉实验时,若单缝S从双缝S1、S2的中央对称轴的位置处稍微竖直向上移动,则（A）不再产生干涉条纹．（B）仍可产生干涉条纹,且中央亮条纹P的位置不变．     

浅谈光学中杨氏双缝干涉实验

研究杨氏双缝干涉实验光程差的精确计算和近似计算,得到近似计算的条件。探讨实验操作中应增大双缝到屏之间的距离并适度减少两缝之间的距离,利用杨氏双缝干涉实验测定单色光的波长。     

双缝干涉实验的考点

如图1所示,灯丝发出的光,经过滤片后变成单色光,再经过单缝S时发生衍射,这时单缝S相当于单色光源．衍射光波同时到达双缝S1和S2,再次发生衍射,双缝S1、S2相当于两个单色相干光源．     

双缝干涉实验及教学的改进

利用激光笔改进了杨氏双缝干涉实验,通过课堂的定性探究和分组实验的定量探究,研究了光的双缝干涉中光源到屏幕的距离、相邻亮条纹的间距、缝宽和波长之间的关系。     

课改下信息技术与物理教具整合的实例研究——以“实验：用双缝干涉测量光的波长”为例

新的课程改革强调将信息技术与高中物理教学紧密结合,物理实验教学应将现代化数字实验作为一种重要的物理教具和实验资源的补充。如用双缝干涉测量光的波长,在传统实验中要获得稳定、清晰的双缝干涉图样比较困难,可操作性不强;需要借助目镜来观察现象,借助螺旋测微器来处理数据,处理数据较难的同时精确度又不高。所以,要对该实验教具进行创新改进,就有必要借助信息化技术创新实验教具,利用DISLab光照分布传感器测量波长,从而有效突破难点,提升教学效果。     

对光的双缝干涉的教学讨论

在人类对光的认识过程中 ,杨氏双缝干涉实验对于光的波动性的认识具有重要的意义 ,相应地在教学中 ,该实验对于学生认识光的波动性也具有重要的作用 ,因此如何处理该节课的教学 ,将直接影响到学生对光的波动性的理解 .1　问题的提出有研究表明 ,学生对光的双缝干涉的理解存在着各种各样的误解 ,例如在将双缝中的一个狭缝遮挡住后 ,有的学生认为光屏上出现的条纹数将是原来条纹的一半 ;有的认为条纹不变 ,只是亮度降低 ,也有的认为明条纹每隔一个消失一个 ,还有其它的一些回答也同样反映出学生对光的干涉的理解存在问题 .存在这些误解的一个…     

杨氏双缝干涉实验的条纹分布研究

为了研究杨氏双缝干涉实验条纹的分布情况,通过理论推导结合Origin软件仿真得出干涉条纹的分布图像,计算出不同区间内条纹的宽度。对干涉条纹宽度变化规律的曲线拟合分析显示,条纹的宽度随偏离图样中心距离的增加呈现指数增长,这一增长趋势在远场区域非常明显。对比教材中使用二次近似处理计算近场区域条纹宽度的结果,发现当-0.01 m ≤ x ≤ 0.01 m时,仿真结果与近似处理的计算结果一致。     

由双缝干涉实验浅谈光的波粒二象性

本文根据杨氏双缝实验观测到的现象，从波的角度和粒子的角度，运用概率知识，分析讨论了光的波粒二象性．