Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
1 слайд
ДИФРАКЦИЯ СВЕТА
2 слайд
ЦЕЛЬ УРОКА
образовательная - расширить знания учащихся о природе света, раскрыть сущность физического явления - дифракции света с точки зрения электромагнитной теории;
развивающая - создать условия для исследовательской деятельности учащихся, развить умение проводить эксперимент и делать выводы из полученных результатов; развитие коммуникативных навыков
3 слайд
Выявление имеющихся знаний, умений и навыков
Что такое интерференция?
Какой вид имеет интерференционная картина?
При каком условии амплитуда колебаний частиц среды в данной точке максимальна?
Каково условие минимума амплитуды результирующих колебаний?
Какие волны дают устойчивую интерференционную картину?
Почему возникают радужные пятна на поверхности воды?
Объясните с помощью рисунка интерференцию в тонких пленках.
4 слайд
На прошлом уроке вы наблюдали кольца Ньютона с помощью прибора, который состоит из стеклянной пластины и положенной на нее плоско-выпуклой линзы. Как Томас Юнг объяснил появление этих колец?
5 слайд
Выявление имеющихся знаний, умений и навыков
По какой формуле можно вычислить расстояние до 2-го максимума?
Какой смысл имеет термин «просветление оптики»?
Назовите несколько применений интерференции
6 слайд
Определение дифракции света
Дифракция света – это явление огибания светом препятствия и и его проникновение в область геометрической тени.
7 слайд
Исторические сведения дифракции
Первое научное описание явления, в котором наблюдалось отклонение света от прямолинейного направления, было дано в книге итальянского ученого Франческо Гримальди, опубликованной в 1665 г. Гримальди обнаружил, что тень от непрозрачного предмета оказалась шире, чем она должна быть при прямолинейном распространении света. Кроме того, по краям тени он наблюдал цветные полосы. Это явление он назвал дифракцией света.
8 слайд
Дифракция света. Опыт Юнга
Первое качественное объяснение явления дифракции на основе волновых представлений было дано английским ученым Т. Юнгом(1802 г.).
9 слайд
Исторические сведения дифракции
Французский ученый О. Френель развил количественную теорию дифракционных явлений (1818 г.)
Гипотезу Гюйгенса об огибающей вторичных волн Френель заменил физически ясным положением, согласно которому вторичные волны, приходя в точку наблюдения, интерферируют друг с другом
10 слайд
Зоны Френеля
Для облегчения расчета Френель предложил разбить волновую поверхность падающей волны в месте расположения препятствия на кольцевые зоны (зоны Френеля) по следующему правилу: расстояние от границ соседних зон до точки P должны отличается на полдлины волны, т. е. Если смотреть на волновую поверхность из точки P, то границы зон Френеля будут представлять собой концентрические окружности. Все зоны имеют одинаковую площадь:
11 слайд
Модель. Зоны Френеля
Если изготовить непрозрачный экран, который оставлял бы открытыми только несколько нечетных (или только несколько четных) зон, то амплитуда колебаний резко возрастает. Например, если открыты 1, 3 и 5 зоны, то A = 6A0, I = 36I0 В центре светлое пятно.
Что мы наблюдаем, если закрыты1, 2 и все зоны при m>6?
12 слайд
Модель. Зоны Френеля
13 слайд
Теория Френеля
Согласно теории Френеля общий характер дифракционной картины зависит от безразмерного параметра m, равного числу кольцевых зон Френеля, укладывающихся на радиусе круглого препятствия
m = R2 / (λL),
или числу полоскообразных зон Френеля, укладывающихся на полуширине линейного препятствия
m = (0,5d)2/(λL).
14 слайд
Модель. Дифракция света от щели
Какие отличия вы видите при дифракции от щели?
15 слайд
Дифракция света от иглы
Какие изменения произошли с дифракционной картиной? Как их можно объяснить?
Диаметр 3,9 мм Диаметр 2 мм
16 слайд
Дифракция света на отверстии
Как можно объяснить полученные дифракционные картины?
17 слайд
Дифракция света на шарике
Какие особенности выявлены при дифракции света на шарике
18 слайд
Обратите внимание, что при дифракции на шарике в центре дифракционной картины всегда наблюдается светлое пятно (пятно Пуассона), а при дифракции на круглом отверстии светлое пятно в центре возникает при целых нечетных значениях числа m, в то время, как при четных значениях числа m в центре картины наблюдается темное пятно.
19 слайд
Теория Френеля
При дифракции света на круглом диске закрытыми оказываются зоны Френеля первых номеров от 1 до m. Тогда амплитуда колебаний в точке наблюдения будет равна
или A = Am+1/2, так как выражения, стоящие в скобках, равны нулю. Если диск закрывает зоны не слишком больших номеров, то Am+1 ≈ 2A0 и A ≈ A0, т. е. в центре картины при дифракции света на диске наблюдается интерференционный максимум. Это – так называемое пятно Пуассона, оно окружено светлыми и темными дифракционными кольцами.
20 слайд
Теория Френеля
Если диск закрывает зоны не слишком больших номеров, то Am+1 ≈ 2A0 и A ≈ A0, т. е. в центре картины при дифракции света на диске наблюдается интерференционный максимум. Это – так называемое пятно Пуассона, оно окружено светлыми и темными дифракционными кольцами.
21 слайд
Проведение эксперимента для получения дифракционной картины от различных препятствий
Оборудование: лазерная указка, щель, тонкая проволочка, диафрагмы.
Получить чёткую дифракционную картину от различных препятствий
22 слайд
Закрепление нового материала
Какое явление мы называем дифракцией света?
Как строятся зоны Френеля?
Какие условия должны выполняться, чтобы появилась дифракционная картина?
Как работает зонная пластинка Френеля?
Что показывают опыты с пропусканием света через отверстия различных размеров?
Что показывают опыты с пропусканием света через непрозрачный диск различных размеров?
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
6 664 296 материалов в базе
Настоящий материал опубликован пользователем Рупчев Николай Григорьевич. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Удалить материалВаша скидка на курсы
40%Курс повышения квалификации
36 ч. — 180 ч.
Курс повышения квалификации
72 ч.
Курс повышения квалификации
72 ч. — 180 ч.
Мини-курс
6 ч.
Мини-курс
6 ч.
Мини-курс
4 ч.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.