光的衍射的本质??

作者&投稿:仍蓝 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
光的衍射的本质是什么?~

首先说明一下,我不是复制什么东西,但是这些问题要解释清楚,必须用理论说明,一个物理现象最完美的解释就是上升到理论,光说实验现象说明不了问题!
(1)为什么有人说衍射和干涉有关?衍射是一个波和障碍物(或孔)的事,而干涉是两个波的事啊~
答:因为根据惠更斯菲涅尔原理,一个光源发出的光波,在其波面上的任何一点,都可以看做是一个新的波源,而其后面的光波的形状,可以看成是这些无限多的小次波源发出的光波在空间相干叠加的结果,即次波源干涉的结果,所以可以认为衍射现象就是光波面在有障碍物的时候,排除掉障碍物部分的次波源,在有狭缝的时候,只计算狭缝内的次波源干涉形成的图样,事实上他们也经过计算得出,当小孔或者是障碍物跟波长相比拟的时候,次波源的叠加就能形成好像没有障碍一样的效果,也就是衍射了!所以衍射不仅跟干涉有关,而且是跟无限多的光波干涉有关,而你的理解太片面,干涉不仅仅
是两束光干涉的事情,多束光也可以干涉的!
(2)如果说障碍物很小时对波的影响很小,所以波可以绕过障碍物继续前行,那为啥孔很小时波能衍射的很厉害呢?
答:因为根据惠更斯费内尔原理,已经基尔霍夫衍射积分定律,通过障碍物所在波面上所以次波源的积分得出,其障碍物后面的波面跟前面是一样的,同样道理,积分算出,小孔也是这个效果,但是不同的是,障碍物后面的光强大,小孔后面的光强小!所以还是不同的,从宏观上看,好像是绕过障碍物,实际上,障碍物还是挡掉了部分光能(你可以这么理解一下,当你拿一个手电照一个物体的时候,只有一个影子,但当你拿许多手电从不同方向照的时候,你就会发现后面的影子淡了,如果是无限多个,那么这个影子可以淡到认为没有,这跟衍射很类似,同样,你那一个手电照一个小孔的时候,如果这个孔跟你手电光束一样宽,那么光是不是就跟没有被挡着直接过去一样了,但是这样的说法只能帮你理解,绝对不是完全正确的,完全正确的要考数学来证明!)
(3)波它衍射就衍射吧,为什么单缝衍射图像是一个宽的亮线旁边,还有一些稍暗也稍窄些的亮线呢?
这个也是用基尔霍夫衍射积分,可以直接算出来,那个地方谱线多宽,光强多大,边上稍微暗一些的暗多少,离中间多远,可以很精确的算出来,至于为什么,就是因为单缝上所有次波源相互干涉,而这些干涉形成了那样的条纹,(狭缝虽然小,但是也是有宽度的,只要对这个宽度上的波源用基尔霍夫衍射公式积分就行了)。
如果这么说,你还是觉得不过瘾,那就去书店看赵凯华的《光学》吧,这本书是大学基础教材,如果你还是觉得一头雾水,那就算了吧,你的知识层面达不到,就不要钻那个牛角尖,就好比我不是学生物的,你跟我讲生物上神经系统的原理,我就是再聪明也听不懂一样,隔行如隔山!

光的衍射1.衍射现象光绕过障碍物偏离直线传播路径而进入阴影区里的现象,叫光的衍射。光的衍射和光的干涉一样证明了光具有波动性。2.光产生明显衍射的条件小孔或障碍物的尺寸比光波的波长小,或者跟波长差不多时,光才能发生明显的衍射现

光衍射的本质是波遇到障碍物时偏离原来直线传播的物理现象。

在经典物理学中,波在穿过狭缝、小孔或圆盘之类的障碍物后会发生不同程度的弯散传播。假设将一个障碍物置放在光源和观察屏之间,则会有光亮区域与阴晦区域出现于观察屏,而且这些区域的边界并不锐利,是一种明暗相间的复杂图样。

除此之外,当光波穿过折射率不均匀的介质时,或当声波穿过声阻抗(acoustic impedance)不均匀的介质时,也会发生类似的效应。

扩展资料

光衍射的应用:

①衍射用于光谱分析。如衍射光栅光谱仪。

②衍射用于结构分析。衍射图样对精细结构有一种相当敏感的“放大”作用,故而利用图样分析结构,如X射线结构学。

③衍射成像。在相干光成像系统中,引进两次衍射成像概念,由此发展成为空间滤波技术和光学信息处理。光瞳衍射导出成像仪器的分辨本领。

④衍射再现波阵面。这是全息术原理中的重要一步。

⑤X光的衍射可用于测定晶体的结构,这是确定晶体结构的重要方法。

参考资料来源:百度百科-衍射



首先说明一下,我不是复制什么东西,但是这些问题要解释清楚,必须用理论说明,一个物理现象最完美的解释就是上升到理论,光说实验现象说明不了问题!
(1)为什么有人说衍射和干涉有关?衍射是一个波和障碍物(或孔)的事,而干涉是两个波的事啊~
答:因为根据惠更斯菲涅尔原理,一个光源发出的光波,在其波面上的任何一点,都可以看做是一个新的波源,而其后面的光波的形状,可以看成是这些无限多的小次波源发出的光波在空间相干叠加的结果,即次波源干涉的结果,所以可以认为衍射现象就是光波面在有障碍物的时候,排除掉障碍物部分的次波源,在有狭缝的时候,只计算狭缝内的次波源干涉形成的图样,事实上他们也经过计算得出,当小孔或者是障碍物跟波长相比拟的时候,次波源的叠加就能形成好像没有障碍一样的效果,也就是衍射了!所以衍射不仅跟干涉有关,而且是跟无限多的光波干涉有关,而你的理解太片面,干涉不仅仅 是两束光干涉的事情,多束光也可以干涉的!
(2)如果说障碍物很小时对波的影响很小,所以波可以绕过障碍物继续前行,那为啥孔很小时波能衍射的很厉害呢?
答:因为根据惠更斯费内尔原理,已经基尔霍夫衍射积分定律,通过障碍物所在波面上所以次波源的积分得出,其障碍物后面的波面跟前面是一样的,同样道理,积分算出,小孔也是这个效果,但是不同的是,障碍物后面的光强大,小孔后面的光强小!所以还是不同的,从宏观上看,好像是绕过障碍物,实际上,障碍物还是挡掉了部分光能(你可以这么理解一下,当你拿一个手电照一个物体的时候,只有一个影子,但当你拿许多手电从不同方向照的时候,你就会发现后面的影子淡了,如果是无限多个,那么这个影子可以淡到认为没有,这跟衍射很类似,同样,你那一个手电照一个小孔的时候,如果这个孔跟你手电光束一样宽,那么光是不是就跟没有被挡着直接过去一样了,但是这样的说法只能帮你理解,绝对不是完全正确的,完全正确的要考数学来证明!)

(3)波它衍射就衍射吧,为什么单缝衍射图像是一个宽的亮线旁边,还有一些稍暗也稍窄些的亮线呢?
这个也是用基尔霍夫衍射积分,可以直接算出来,那个地方谱线多宽,光强多大,边上稍微暗一些的暗多少,离中间多远,可以很精确的算出来,至于为什么,就是因为单缝上所有次波源相互干涉,而这些干涉形成了那样的条纹,(狭缝虽然小,但是也是有宽度的,只要对这个宽度上的波源用基尔霍夫衍射公式积分就行了)。

如果这么说,你还是觉得不过瘾,那就去书店看赵凯华的《光学》吧,这本书是大学基础教材,如果你还是觉得一头雾水,那就算了吧,你的知识层面达不到,就不要钻那个牛角尖,就好比我不是学生物的,你跟我讲生物上神经系统的原理,我就是再聪明也听不懂一样,隔行如隔山!

1)当然有关了,通过衍射推测出光是波!然后用干涉证明光是波!总之是离不开光的波动性.

2)这你不要搞错了啊,孔是孔障碍是障碍,至于为什么是这样,那是很多人通过很多实验总结出的规律.
3)完美的实验,亮度绝对是一样,你做的廉价实验肯定会出这种的,具体原因我也忘了,以前老师讲过好像是纸不平神马的.

哥们学学量子力学吧!中间宽是因为中间的概率大,边上窄是因为概率小》




光的衍射
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衍射光栅研究衍射不是有干涉吗?
你说对了一半,衍射和干涉是不可分的,别说是光栅,就是单缝衍射,也是要用干涉来分析的。什么是衍射?就是光不走直线,能够到达各个角落。什么是干涉?就是可以形成明暗相间的条纹。单缝衍射用的是半波带法,但是最终也是各条光线到达同一位置进行干涉,衍射的本质就是干涉。但是我们习惯上仍然叫做单...

光的干涉和衍射有什么区别
光的衍射和干涉其实本质上是一回事,都是若干相干光线的相干叠加。只不过,干涉是有限条光线的相干叠加,可以直接代数相加。衍射是无限条光线的叠加,必须积分计算。1801年,英国物理学家托马斯·杨(1773—1829)在实验室里成功地观察到了光的干涉.两列或几列光波在空间相遇时相互叠加,在某些区域始终...

光的干涉和衍射是什么意思
光的衍射和干涉其实本质上是一回事,都是若干相干光线的相干叠加。只不过,干涉是有限条光线的相干叠加,可以直接代数相加。衍射是无限条光线的叠加,必须积分计算。1801年,英国物理学家托马斯·杨(1773—1829)在实验室里成功地观察到了光的干涉.两列或几列光波在空间相遇时相互叠加,在某些区域始终...

什么是干涉和衍射的本质相同?
干涉和衍射的本质相同,二者没有严格的界限。它们两者的作用一般是同时存在的。例如杨氏双缝一般被视为双缝的干涉,不考虑光通过每个单缝时的衍射,所以它的干涉条纹都是等宽度,且各级明条纹等亮度,如图15-17(a)所示。实际上,杨氏双缝实验中,光波通过每条单缝时都会发生单缝衍射,出现衍射明纹和暗纹...

求解白光干涉和衍射如何区别?还有白光干涉和衍射最外层的光都是红光...
整体来看二者比较相像,都有明暗相间条纹。但是,干涉条纹相对来讲条纹宽度均匀,亮条纹的亮度比较接近,暗条纹和亮条纹的边界比较清晰。而衍射条纹的中央条纹明显比其它条纹要宽,亮度要大,暗条纹和亮条纹边界不清晰。

为什么中单缝衍射中光与光之间会互相干涉?
其实,衍射的实质是干涉,衍射的图样是干涉的叠加 简单的说,双缝干涉是一个理想的数学模型(即每个缝无限细),而衍射则不同,在衍射中,缝隙不能视为无限细的模型了,必须有一定得宽度,用微积分的方法,把这个宽度分成无限细的若干份,每两份之间按照干涉的规律计算,就会得到我们的衍射图样!

什么是光的衍射
1、揭示光的波动性 光的衍射现象是光的波动性的直接表现。在光的衍射中,光波遇到障碍物或小孔后,会以波的形式绕过障碍物,形成明暗相间的条纹,这是光的波动性的最好证明。因此,光的衍射对于理解光的本质和性质具有重要的意义。2、解释光的干涉和衍射现象 光的衍射现象是光的干涉和衍射的基础。在...

干涉与衍射的区别
一、 现象不同 1、光的干涉是满足相干条件的光的空间里相互叠加而形成的明暗相间的条纹。2、光的衍射是光在传播空间里偏离直线传播而形成的明暗相间的条纹。二、产生的条件不同 1、要产生光的干涉,必须满足相干条件是频率相同(相差恒定、振动方向相同)。2、要产生光的衍射,需要满足的条件是障碍物或...

在生活中,有哪些衍射现象
关于衍射的性质和定义我就不重复了,而且不同情况下讨论起来很复杂,比如说衍射的本质是干涉,这个结果是通过计算出来的,衍射的方程其实是干涉的方程两点间积分,积分范围是是衍射缝隙的上下边界。纵波和横波都有衍射。好了,直接回答楼主的问题。生活中的衍射现象举例有:1、隔着障碍物,比如您在您的房间...

堆龙德庆县13273234905: 光的衍射的实质是光的干涉么 -
势褚尼必: 衍射、干涉的实质都是光的波动性.

堆龙德庆县13273234905: 光发生衍射的实质是什么?
势褚尼必: 光的衍射 衍射条纹的产生 实质上是光波发生干涉的结果 即相干波叠加的结果 当光源发出的光照射到小孔或者障碍物时 小孔处可以看做有许多点光源 障碍物的边缘也可看成许多点光源 这些点光源是相干光源 发出的光相干涉 在光屏上形成亮暗相间的条纹 即亮处是光的加强点 暗处是减弱点

堆龙德庆县13273234905: 光的干涉和衍射的原理和本质是什么 -
势褚尼必: 无法回答,因为光波动本质还没弄明白,只是经验科学,到今天物理学也仅仅是属于技术类的总结和找出规律而已.

堆龙德庆县13273234905: 光为什么会衍射,它的本质是什么,为什么波都有衍射? 以及其他的一些问题,QQ上请教下 -
势褚尼必: 定义:光绕过障碍物继续向前传播的现象. 包括:单缝衍射、圆孔衍射、圆板衍射及泊松亮斑 光在传播过程中,遇到障碍物或小孔(窄缝)时,它有离开直线路径绕道障碍物阴影里去的现象.这种现象叫光的衍射.衍射时产生的明暗条纹或光...

堆龙德庆县13273234905: 为什么说光的衍射是干涉的特殊情况?帮忙说一下干涉和衍射的本质是什么? -
势褚尼必:[答案] 所谓光的衍射现象,是当光在它传播的方向上遇到障碍物或孔(其大小可以与光的波长相比或比光的波长小)时,光绕到障碍物阴影里去的现象. 双缝干涉 两个独立的光源发出的光不是相干光,双缝干涉的装置使一束光通过双缝后变为两束相干光,...

堆龙德庆县13273234905: 关于衍射,衍射的实质是什么?为什么会发生衍射?发生衍射的条件?晶体衍射的客观条件? -
势褚尼必: 衍射的实质:是光的干涉,是无穷多次波的相干叠加.衍射发生的原因:当光线遇到障碍物时,它将偏离直线传播,产生衍射现象.发生衍射的条件:衍射的基本条件是障碍物夹缝宽接近于波长.晶体衍射的客观条件:晶体X射线衍射 X-ray ...

堆龙德庆县13273234905: 关于衍射,衍射的实质是什么?为什么会发生衍射?发生衍射的条件?晶体衍射的客观条件?关于衍射,衍射的实质是什么?为什么会发生衍射?发生衍射的... -
势褚尼必:[答案] 衍射的实质:是光的干涉,是无穷多次波的相干叠加. 衍射发生的原因:当光线遇到障碍物时,它将偏离直线传播,产生衍射现象. 发生衍射的条件:衍射的基本条件是障碍物夹缝宽接近于波长. 晶体衍射的客观条件:晶体X射线衍射 X-ray diffrection ...

堆龙德庆县13273234905: 物理高手进.光为什么会衍射?具体回答,要本质的.高分. -
势褚尼必: 光具有波动性,就像水波一样,不过具体地说光具有波粒二象性. 水波有衍射的特性,具体原因老师也没讲过,估计还没有人搞清楚吧~~ 个人分析是这样的,你可以用广义上的楞次定律解释(也相当于是勒夏特列原理),即:光总要想能够减弱自身强度的方向扩散.就像宇宙要向着一个平衡进化一样,二引起光衍射的那个缺口就相当于是导火索!像水波一样,在缺口前由于旁边也有其他水波的干扰,个方向的作用力平衡,就表现不出来向周围扩散的特性,而一到缺口处,周围的影响没有了,它向周围扩散的特性就表现出来了...光也是这样的哦! 个人见解,仅供参考~~

堆龙德庆县13273234905: 为什么说光的衍射本质上是光的叠加,衍射不是光绕过障碍物吗? -
势褚尼必: 绕过是给你的感觉,实际介质中波动传播到的各点,都可看成是发射子波的新波源,在以后的任何时刻,这些子波的包迹就是新的波阵面.就是惠更斯 菲涅耳原理.所以是光的叠加.

堆龙德庆县13273234905: 光的衍射和干涉有什么区别? -
势褚尼必: 光的衍射是光传播遇到障碍或小孔、狭缝时光将偏离直线传播的途径而绕到障碍物后面传播的现象;干涉是频率相同的光相叠加产生的,干涉是多个之间的,而衍射是光自身的性质产生的.

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