衍射现象明显的条件

上个视频讲了波的眼射现象，为什么波碰到障碍物会发生眼射现象呢？这个视频我将用会公司原理对眼射现象进行定性分析。 根据会更资源里，当波向前传播，遇到障碍物的缝隙时，缝隙上的各点都可以看作是新的自波源， 他们发出子波，这些子波的包罗面就是新的波面。不难看出，缝隙前的波面是平行的波面经过缝隙后，波面就不再是平面了。尤其是在边缘处，波面的传播方向发生了较大的改变，且波面的范围大于缝隙的尺寸， 这就是咱见过的眼射现象。如果缝隙足够小，缝隙处就可以看作是一个紫波源，发出的紫波把震动向障碍物 后方的各个方向传播，所以眼射现象就更加明显了。任何波都有眼射的特性，这与障碍物的大小无关，也就是说，哪怕他的尺寸比波长大很多，也会发生眼射，只是不够明显。 所以上个视频咱们学习的条件要强调是明显眼射现象的条件。知道了基本原理，来到小弱题试试。 s 是波源， m， n 是两块挡板，其中 m 固定， n 可以上下移动。 测测 a 点没有震动。为了使 a 点发生震动，你知道可以采取什么方法吗？为了使 a 点发生震动，实际就是使眼色更明显，那就是让孔或者障碍物的尺寸跟波长尺寸差不多，或者比波长小。既然题目中的 a 点没有震 动，就说明一定是孔的尺寸大于波长很多，显然可以通过减小孔的尺寸来使人一点震动，也就是将 n 板向上移动适当距离。 还有一种方法是增加波长，根据公式，波长等于波速除以频率，因为在同众介质中波速不变，所以可以通过减小波源频率来增加波长，从而使 a 点发生震动。 以后遇到这类问题，只要找到减小孔尺寸或者增加波长的方法就可以解决了。 但是这里要提醒你，虽然这两种方法都可以使眼射现象更明显，但孔的尺寸较小时，通过孔传递的能量有限，眼射现象反而不容易观察到。另外，其实光也是一种波，但是光的波长太短， 比一粒灰尘的直径还要小得多，所以光的眼射不容易观察到。好了，这个视频我就跟你讲了眼射的定性分析，利用灰耕四原理可以定性理解波的眼射现象。 至于这个明显演射的条件，增加波长比缩小尺寸更容易观察到演射现象。至于这的问题，只要抓住这两种方法就可以解决了，怎么样都掌握了的话，就快去刷题去吧！

今天为大家示范的实验室波长一定的水波通过宽度不同的狭缝 在水槽里，当水波遇到大的障碍物时，水波会被挡住，但当水波遇到小障碍物时，水波会绕过它继续传播，这种现象叫做波的演设。 那么在什么条件下能够发生明显的眼射现象呢？ 本次实验我们将通过以下两个环节来进行，一、让水波通过狭缝观察现象。 二、保持波长不变，改变狭缝的宽度观察现象。 在实验中，我们需要用到以下实验器材，水波槽、挡板、水电池、 水波槽、油水槽、电池座、电梯座、震源组成 正缘油电机、软轴、振兴轮、 震子组成。 塞入一号电池，将正圆座卡在水波槽侧边，并使一个正字朝下， 用导线连接震源核电源， 这样器材就连接好了。 往水槽中倒入清水 水，直至水面刚好与震子接触， 打开电机振新轮转动，并带动震子做周期性震动。震子震动水面产生水波。 将两块梯形挡板放在水波槽内。 为更好的观察实验现象，我们将水面现象投影到幕布上， 我们观察到水波通过窄缝产生一块近似扇形区域。 由实验可知，水波能通过小 牙缝发生演示现象。 我们增大狭缝的宽度，观察到拨的区域变小了， 这说明眼色现象不明显了。 我们剪小霞缝的宽度，观察到拨的区域变大了， 这说明眼色现象更明显了。由实验可知， 狭缝的宽度与波长相差不多时或比波长更小时，眼色现象较为明显。 在该实验中，当狭缝宽度和波长相差不多时，或比波长更小时，会发生明显的眼射现象。 如果狭缝的宽度远大于波长，则水波通过狭缝后基本颜值线传播，眼设现象不明显。 由实验可知，狭缝的宽度与波长相差不多时，或比波长更小时，眼设现象较为明显。

哈喽，大家好，我是纵横老师。眼色就是波绕过障碍物继续传播的现象， 这块挡板呢就是障碍物，波在传播的过程中呢，会遇到这个挡板，但是大家可以发现，挡板后方这个区域的水面并不完全是平静的，这部分也是存在波风和波鼓的， 也就是说呢，这里波发生了眼色。在右面的立体图中呢，也能看到波发生了眼色，波想要发生眼色的条件是什么呢？答案是波的眼色没有任何前提条 条件，在任何情况下都会发生，只不过呢，在有些情况下，波的颜色比较明显，在另一些情况下呢，波的颜色就会变得不明显。 而且呢，所有的波都可以发声演射，无论是横波还是纵波 还是机械波或电池波， 只要是波就可以发生眼射。初中我们就学过光呢，本质上是一种电磁波，所以呢，光也会发生眼射。 那么什么时候眼色现象看起来比较明显，什么时候眼色现象又不明显呢？ 大家可以看到，这列波呢，被两侧的挡板阻挡住一部分之后呢，剩余的部分通过两挡板之间的缝隙传播过来之后呢，发生了掩射， 这段距离呢，就是这列波的波长，而这段距离呢，就是缝隙的宽度。在图中呢，很容易看出来，缝的宽度呢是要大于波长的。 在第二次实验中呢，也能看出来，如果这列波不会发生染色，只是沿直线传播的话， 他将传播到这个范围，但实际情况呢，是虚线的两侧也出现了拨， 我们可以通过这个角的大小来比较。这两次实验哪一次的演示现象更明显，显然呢，第二次的实验习得二是要大于第一次的习得一的， 所以呢，相对于第一次实验，第二次实验的演示现象更加明显一些。再来看第二次实验的波长，拉姆达，他是跟第一次实验的波长相等的，并没有发生变化。而缝的宽度呢，明显要小于第一次，但是呢，依然要比波长大一些。 在第三次实验中呢，波的眼色呢，更加的明显了，也就是这个眼色角 sit 三呢，变得更大了。 第三次实验中的波长呢，依然是 lamd， 和前两次实验中的波长相等，而缝的宽度呢，变得更窄了，并且缝的宽度是要小于波长的。 通过科学家们大量的实验呢，可以发现，当缝或者孔或者障碍物的尺寸和波长差不多，或者比波长小的时候，波呢才会发生明显的颜色。 用数学来表达呢，就是这些缝孔或者障碍物的尺寸 d 要和波长差不多，或者呢小于波长的时候， 才会发生明显的颜色。前面这三次实验呢，我们是通过保持波长不变，减小缝的尺寸 d 来使眼色现象变明显的，那么反过来，如果缝的宽度 d 一定增大波长， 当波长大于或等于缝的宽度时，是不是也会让眼色变得更加明显呀？ 通过实验呢，可以看到，确实是这样的，这两种方法呢，都可以使眼色变得更加明显。好了，如果这期视频对你有所帮助，别忘了点赞加关注哦，我是纵横老师，我们下期再见！

光在传播过程中遇到障碍物或小孔时，将会偏离直线传播的路径而绕到障碍物后面传播的现象叫光的眼射。光的眼射是相干光叠加的结果。 当光源发出的光照射到小孔或障碍物上时，小孔处可以看成许多点光源，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，发出的光相互干涉，在光屏上形成明暗相见的条纹。

上期视频提到，激光炫彩工艺并不取决于激光限宽，而是光山周期要在可见光的范围内。那么激光炫彩是怎么来的？光山周期是什么？光的衍射又是什么？ 首先，激光炫彩工艺简单讲就是纯物理变化，利用激光跟材料的相互作用，通过干涉、衍射等光学效应来实现色彩的呈现。其中，光的衍射现象的本质是光遇到与其波长量级相当的光学效应，来实现色彩的呈现，传播方向改变并产生干涉叠加。 这里面有个要素叫跟光的波长量级相当。那么问题来了，可见光的波长范围是三百八十到七百八十纳米，但激光做出来的光山尺寸，也就是线宽是零点零二到零点零五毫米，两万到五万纳米，跟可见光的波长相差两个量级。 那为什么还会发生衍射？因为衍射的核心条件不是线宽，而是光山周期要落在于可见光波长可比拟的范围内。 这里所谓光山周期，指的是相邻两根光山线的中心间距等于线宽加线间距，而不是单根线的宽度。 但哪怕线间距是一微米，线宽是四十微米，光山周期依然远超可见光不长，炫彩效果就会很淡。而理论上，光山周期越接近可见光的波长范围，幻彩的效果才会越明显。 所以，真正实现炫彩幻光夺目的是这个激光光斑重叠部分构造的真正光山和微纳结构。这部分光山的光山周期才是实实在在的接近。可见光波长 把前后宏观和微观链接起来，相当于在宏观粗线上叠加了微观细光山粗根系双重作用下，把眼色效果给强化了，才有了亮眼的强反射炫彩效果。来看看它的效果。

第三节完成了波的研究，波的描述，我们又开始研究波的特点，这节相对简单，我们首先看借钱问题，给出来个什么问题啊？说声音在传播过程中遇到障碍物就会发生反射，如我们那个回声，就是反射的结果， 水波也会发生反射。来看看湖边的那个水的波动，你就知道，到了岸边拍岸而回，这就是反射，反射、折射、掩射是波的常见行为，波的反射不多讲了啊， 所所有的波都是可逆，都是有反射的规律，都类似于光的反射，大家看图就知道。到了岸边反射入射角 折色角这条线，就发现这是初中学过的，光的特点，大家想象着就可以了，折色也一样。到了深水区，密度不同导致什么？导致传播速度不同，实际上导致他们的波长不同，这是入射角，这里是折色角，我们会判断这里的密度会大一些，或者叫水深 掩射的特点，或者掩射这种现象发生的本源是遇到障碍物的另外一种情况。我们刚才看到反射是遇到障碍物直接被返回去，那个障碍物应该是密闭的障碍物遇到小孔，说水塘里通过微风激起的水波，遇到小石、 芦苇等细小的障碍物，它不是那个密闭的，延长的，像图案那样的一个大东西。遇到小的，或者是通过小孔。你看这两种情况，一种情况是小的障碍物，一种情况是小孔这个时候发生衍射。衍射的实验证明， 也只有当小孔接近于波长拉姆的时，约等于拉姆的时，会有明显的掩饰，大了像个桥洞子是吧？没有掩饰，这是可以这样想，然后呢？掩饰后面给的实验也一样。你看这个孔说等于什么呢？ 说这个波长分别是狭缝宽度的十分之七，十分之五，十分之三，那波长是狭缝宽度的，那我就写了波长狭缝的宽度是 d 等于十分之七， d 十分之五， d 十分之三， d， d 就 等于多少？反过来呗，三分之十，那么的 二，那么的七分之十，那么的。我们发现这个 d 小 孔的径，孔径和那么的越接近， 眼色现象越明显，像这个大概超过了大于三量的了。 d 大 于三量的三分之十吗？不明显， 这是对于眼色现象。好不多讲了，大家只要知道反射，反射，眼色现象啊，是什么情况发生的啊？我就发现反射是遇到个东西 被弹回去这种感觉。反射是两种不同的戒指之间，我们就想到那个光，光在水面射入水面，怎么反射啊？有个反射角，这叫反射角。所以因此我们还可以回忆初中学过的那个反射率等于什么？ 入射角 c 一 c 二不一样，当然也等于光速和新介子中的速度的比值，这是初中学过的。衍射是个特殊的情况，它只是遇到小障碍物，小到什么程度啊？ d 约等于那么的时候才发生 就可以了，这是对于波的反射，反射衍射。