（一）光的本性的學(xué)說

(二)光的干涉和衍射

1、光的干涉：

（1）產(chǎn)生條件：兩束頻率相同的光迭加

（2）干涉現(xiàn)象：

I.雙縫干涉（1801年楊氏實(shí)驗(yàn)）

實(shí)驗(yàn)裝置：單縫（單孔）獲得頻率一定的線（點(diǎn)光源；雙縫（雙孔）將頻率一定的光分成兩束

條紋特征：單色光：中央亮紋；兩側(cè)明暗相間；寬度相等，亮度基本相同；條紋間距（寬度：ΔX=Lλ/d）

白光：中央為白色；兩側(cè)明暗相間的條紋；每條亮紋靠近中央為紫色，外側(cè)為紅色

條紋明暗：距離兩縫路程差為半波長的奇數(shù)倍為暗條紋；偶數(shù)倍為亮條紋

II.薄膜干涉：

相干光的獲得：一定頻率的光經(jīng)薄膜前后表面反射，兩束頻率相同的反射光相迭加

條紋特征：單色光：明暗相間

白光：彩紋；同一亮條紋薄膜薄處為紫光，厚處為紅光

應(yīng)用：檢查平面、增透膜（入射光波長的1/4，淡紫色的原因）

2、光的衍射

（1）產(chǎn)生條件：孔、縫或障礙物的尺寸很小，與可見光波長相比差不多或更小時才有明顯的衍射現(xiàn)象

（2）干涉現(xiàn)象：

I．單縫衍射：

條紋特征：單色光：中央條紋寬而亮；兩側(cè)明暗相間的條紋；兩側(cè)條紋窄而亮度遞減快

白光：中央條紋為寬亮的白色條紋；兩側(cè)為彩紋，每一亮紋內(nèi)側(cè)為紫色，外側(cè)為紅色

條紋觀察：游標(biāo)卡尺的構(gòu)造、原理、讀數(shù)方法；縫由0.2mm變寬時條紋由稀變密

II．小孔衍射：孔由大到小：屏上見到的現(xiàn)象：亮斑→小孔成像→衍射花樣；

單色光：中央亮點(diǎn)大而亮；四周明暗相間圓條紋窄而亮度遞減快；

白光：中央為白色亮點(diǎn)，四周彩紋；中央亮點(diǎn)大而亮，四周彩紋窄而暗

III.不透明圓盤衍射：影的輪廓模糊不清，出現(xiàn)明暗相間的條文，陰影中心有亮斑-泊松亮斑

（三）光的電磁本性

（四）光電效應(yīng)：

1、意義：在光（包括不可見光）照射下，從物體發(fā)射出電子的現(xiàn)象叫光電效應(yīng)

2、實(shí)驗(yàn)規(guī)律：I.每種金屬都有一種極限頻率ν0，入射光的ν〉ν0才發(fā)出光電子，入射光ν〈ν0不論光照射時間多長，光多強(qiáng)也不能發(fā)生光電效應(yīng)；II.光電子的最大初動能隨入射光的ν的增大而增大，與光強(qiáng)無關(guān)；III.瞬時發(fā)生：入射光照射到金屬上到發(fā)射電子幾乎不需要時間，小于1納秒；IV.飽和光電流與光強(qiáng)度成正比

3、波動說與光電效應(yīng)的矛盾：波動理論：光的能量由光的強(qiáng)度決定，光的強(qiáng)度又由光的振幅決定，與頻率無關(guān)；波動理論與光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的前3條矛盾

4、光子說對光電效應(yīng)的解釋：

——I.金屬中的一個電子吸收一個光子的全部能量；

——II.逸出功W是從金屬表面上逸出的電子克服原子核的引力做的功，W由金屬本身的特性決定，對一種金屬為定值；III.從能量關(guān)系搞清mvm2/2=hν-W（不要求計算）

（五）光譜

光譜分析：原理：利用明線、吸收光譜中的特征譜線；用途：鑒別物質(zhì)、確定成分

（六）光的波粒二象性

1、光既具有波動性，又具有粒子性，有的波動性顯著，有的粒子性顯著

2、物質(zhì)波：也稱德布羅意波，波長λ=h/p.

3、波粒二象性中的波是幾率波（物質(zhì)波），不是機(jī)械波，也不是電磁波，不是宏觀意義中的波；波粒二象性中的粒子也不是宏觀意義中的粒子（質(zhì)點(diǎn)），光子運(yùn)動既沒有一定的軌道，是無規(guī)則的，與質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動不同，不遵從牛頓定律