光的衍射
内容
光在传播过程中，遇到障碍物或小孔时，光将偏离直线传播的途径而绕到障碍物后面传播的现象，叫光的衍射(Diffraction of light)。 光的衍射和光的干涉一样证明了光具有波动性。
概念
光波遇到障碍物以后会或多或少地偏离几何光学中直线传播定律的现象。几何光学表明，光在均匀媒质中按直线定律传播，光在两种媒质的分界面按反射定律和折射定律传播。但是，光是一种电磁波，当一束光通过有孔的屏障以后，其强度可以波及到按直线传播定律所划定的几何阴影区内，也使得几何照明区内出现某些暗斑或暗纹。总之，衍射效应使得障碍物后空间的光强分布既区别于几何光学给出的光强分布，又区别于光波自由传播时的光强分布，衍射光强有了一种重新分布。衍射使得一切几何影界失去了明锐的边缘。意大利物理学家和天文学家F.M.格里马尔迪在17世纪首先精确地描述了光的衍射现象，150年以后，法国物理学家A.-J.菲涅耳于19世纪最早阐明了这一现象。
相关试题
不定项选择 对于单缝衍射现象，以下说法正确的是（ ）
A．缝的宽度d越小，衍射条纹越亮
B．缝的宽度d越小，衍射现象越明显
C．缝的宽度d越小，光的传播路线越接近直线
D．入射光的波长越短，衍射现象越明显如图所示，A、B两幅图是由单色光分别入射到圆孔而形成的图案。其中图A是光的________（填“干涉”或“衍射”）图象，由此可判断出图A所对应的圆孔的孔径________（填“大于”或“小于”）图B所对应的圆孔的孔径。 
不定项选择 抽制细丝时可用激光监控其粗细，如图所示，激光束越过细丝时产生的条纹和它通过遮光板上的一条同样宽度的窄缝规律相同，则以下说法正确的是（ ） 
A．这是利用光的干涉现象
B．这是利用光的衍射现象
C．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝粗了
D．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝细了不定项选择 用卡尺观察单缝衍射现象，当缝宽由0.1 mm逐渐增大到0.5 mm的过程中（ ） A．亮线的宽度变窄，衍射现象越不明显
B．亮线的宽度变宽，衍射现象越加显著
C．亮线的宽度不变，亮度增加
D．亮线的宽度不变，亮度减小关于光的衍射，下列说法中错误的是（ ）
A．光的衍射是光在传播过程中绕过障碍物的现象
B．只有两列频率相同的光波叠加后才能发生衍射
C．光的衍射没有否定光直线传播的结论
D．光的衍射现象为波动说提供了有利的证据利用如图所示装置，可以在光屏上观察到明暗相间的条纹，这是光的____________现象，若保持单缝到光屏的距离不变，调节狭缝的缝宽，则屏上明暗相间的条纹间距将随单缝宽度的减小而____________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 
关于衍射，下列说法中正确的是（ ） A．影的存在是一个与衍射相矛盾的客观事实
B．双缝干涉中也存在着光衍射现象
C．光的衍射现象完全否定了光的直线传播结论
D．干涉现象中明暗相间的干涉条纹的出现是光衍射的结果如图所示，在挡板上开一个大小可以调节的小圆孔P，用点光源S照射小孔，小孔后面放一个光屏MN，点光源和小孔的连线垂直于光屏，并于光屏交于其中心。当小孔的直径从1.0mm逐渐减小到0.1mm的过程中，在光屏上看到的现象将会是 
[ ] A．光屏上始终有一个圆形亮斑，并且其直径逐渐减小
B．光屏上始终有明暗相间的同心圆环，并且其范围逐渐增大
C．光屏上先是形成直径逐渐减小的圆形亮斑，然后是形成范围逐渐增大而亮度逐渐减弱的明暗相间的同心圆环
D．光屏上先是形成直径逐渐减小的圆形亮斑，然后是形成范围逐渐减小而亮度逐渐增大的明暗相间的同心圆环图所示的（a）（b）两图是由单色光分别入射到圆孔而形成的图样。其中图（a）是光的_______（填“干涉”或“衍射”）图样。由此可以判断出图（a）所对应的圆孔的孔径_______（填“大于”或“小于”）图（b）所对应的圆孔的孔径。 
下列关于单缝衍射图样的说法中正确的有 [ ] A．它同双缝干涉的图样完全相同
B．亮条纹的宽度不同，但亮度相同
C．亮条纹的宽度相同，但亮度不同
D．亮条纹的宽度和亮度均不相同，且中间亮纹最宽最亮关于衍射，下列说法正确的是 [ ] A．衍射现象中条纹的出现是光叠加后产生的结果
B．双缝干涉中也存在衍射现象
C．一切波都很容易发生明显的衍射现象
D．影的存在是一个与衍射现象相矛盾的客观事实某同学以线状白炽灯为光源，利用游标卡尺两脚间形成的狭缝观察光的衍射现象后，总结出以下几点，你认为正确的是 [ ] A．若狭缝与灯泡平行，衍射条纹与狭缝平行
B．若狭缝与灯泡垂直，衍射条纹与狭缝垂直
C．衍射条纹的疏密程度与狭缝的宽度有关
D．衍射条纹的间距与光的波长有关不定项选择 声波比光波容易产生明显的衍射，原因是（ ） A．声波是纵波，光波是横波
B．声波是机械波，光波是电磁波
C．一般障碍物尺寸跟声波波长相近而比光波波长大得多
D．声波必须通过介质传播，而光波可以在真空中传播不定项选择 我们经常看到，路边施工处总挂有红色的电灯，这样做除了红色光容易引起人们的视觉反应外，还有一个重要的原因，这个原因是（ ） A．红光比其他色光更容易发生衍射
B．红光比其他色光更容易发生干涉
C．红光比其他色光的频率更大
D．红光比其他色光在玻璃中的折射率小不定项选择 抽制细丝时可用激光监控其粗细，如图所示，激光束越过细丝时产生的条纹和它通过遮光板上的一条同样宽度的窄缝规律相同，则（ ）
①这是利用光的干涉现象；
②这是利用光的衍射现象；
③如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗了；
④如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细了。
A．①③
B．②④
C．①④
D．②③不定项选择 关于光的干涉和衍射现象，下列说法正确的是（ ） A．光的干涉现象遵循波的叠加原理，衍射现象不遵循波的叠加原理
B．光的干涉条纹是彩色的，衍射条纹是黑白相间的
C．光的干涉现象说明光具有波动性，光的衍射现象不能说明这一点
D．光的干涉和衍射现象都是光波叠加的结果在图中，甲、乙两幅图是由单色光分别入射到圆孔而形成的图样，其中图甲是光的______（填“干涉”或“衍射”）图样。由此可以判断出图甲所对应的圆孔的孔径_________（填“大于”或“小于”）图乙所对应的圆孔的孔径。 
不定项选择 关于光的衍射现象，下列说法正确的是（ ） A．红光的单缝衍射图样是红暗相间的直条纹
B．白光的单缝衍射图样是红暗相间的直条纹
C．光照到不透明小圆盘上出现泊松亮斑，说明发生了衍射
D．光照到较大圆孔上出现大光斑，说明光沿直线传播，不存在光的衍射不定项选择 在单缝衍射实验中，下列说法中正确的是（ ） A．将入射光由黄色换成绿色，衍射条纹间距变窄
B．使单缝宽度变小，衍射条纹间距变窄
C．换用波长较长的光照射，衍射条纹间距变宽
D．增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距变宽让烛光照射到一块遮光板上，板上有一个可自由收缩的三角形孔，当此三角形孔缓慢地由大收缩变小直到闭合时，试分析在孔后的屏上将先后出现的现象（遮住侧面光）。 不定项选择 对于光的衍射的定性分析，下列说法中正确的是（ ） A．只有障碍物或孔的尺寸可以跟光波波长相比甚至比光的波长还要小的时候，才能明显地产生光的衍射现象
B．光的衍射现象是光波相互叠加的结果
C．光的衍射现象否定了光的直线传播的结论
D．光的衍射现象说明了光具有波动性一束红光射向一块有双缝的不透光的薄板，在薄板后的光屏上呈现明、暗相间的干涉条纹。现在将其中一条窄缝挡住，让这束红光只通过一条窄缝，则在光屏上可以看到 [ ] A．与原来相同的明暗相间的条纹，只是明条纹比原来暗些
B．与原来不同的明暗相间的条纹，而中央明条纹变宽些
C．只有一条与缝宽相对应的明条纹
D．无条纹，只存在一片红光如图，当用激光照射直径小于激光束的不透明圆盘时，在圆盘后屏上的阴影中心出现了一个亮斑。这是光的____________（填“干涉”、“衍射”或“直线传播”）现象，这一实验支持了光的____________（填“波动说”、“微粒说”或“光子说”）。 
光通过各种不同的障碍物后会产生各种不同的衍射条纹，衍射条纹的图样与障碍物的形状相对应，这一现象说明 [ ] A．光是电磁波
B．光具有波动性
C．光可以携带信息
D．光具有波粒二象性某同学以线状白炽灯为光源，利用游标卡尺两脚间形成的狭缝观察光的衍射现象后，总结出以下几点：
a.若狭缝与灯丝平行，衍射条纹与狭缝平行
b.若狭缝与灯丝垂直，衍射条纹与狭缝垂直
c.衍射条纹的疏密程度与狭缝宽度有关
d.衍射条纹的间距与光的波长有关
以上几点中，你认为正确的是__________。A、B两幅图是由单色光分别入射到圆孔而形成的图象，其中图A是光的___________（填干涉或衍射）图象。由此可以判断出图A所对应的圆孔的孔径___________（填大于或小于）图B所对应的圆孔的孔径。 
A、B两幅图是由单色光分别入射到圆孔而形成的图象，其中图A是光的___________（填干涉或衍射）图象。由此可以判断出图A所对应的圆孔的孔径___________（填大于或小于）图B所对应的圆孔的孔径。 
（选做题，选修3-4）
（1）下列现象体现光的波动性的是[ ]
A．2011年6月16日傍晚在安徽黄山出现了海市蜃楼景观
B．雨后柏油马路上的油膜在太阳光照射下呈现彩色
C．光的偏振现象
D．太阳光透过树叶的缝隙照到地面上形成的光斑呈圆形
E．卫星用红外线拍照可以穿过云雾烟尘（选修3-4选做题）
下列说法中正确的是A．把调准的摆钟，由北京移至赤道，这个钟将变慢，若要重新调准，应增加摆长
B．振动的频率越高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短
C．1905年爱因斯坦提出的狭义相对论是以相对性原理和光速不变原理这两条基本假设为前提的
D．调谐是电磁波发射应该经历的过程，调制是电磁波接收应该经历的过程
E．我们经常可以看到，在路边施工处总挂着红色的电灯，这除了红色光容易引起人的视觉注意外，还有一个重要原因就是红色光比其他颜色光更容易发生衍射平行光通过小孔得到的衍射图样和泊松亮斑比较，下列说法中正确的有 [ ] A．小孔衍射的衍射图样的中心是暗斑，泊松亮斑图样的中心是亮斑
B．小孔衍射的衍射图样中亮、暗条纹间的间距是均匀的，泊松亮斑图样中亮、暗条纹间的间距是不均匀的
C．在衍射图样的中心都是亮斑
D．泊松亮斑中心亮点周围的暗环较宽下列说法中正确的是 [ ] A．光的偏振现象证明了光波是纵波
B．在发射无线电波时，需要进行调谐和解调
C．在白炽灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面看到彩色条纹，这是光的干涉现象
D．白天隔着白色羽毛观看太阳，会观察到条纹，这是光的衍射现象“隔墙有耳”、“闻其声而不见其人”是声音的______现象；在两列波重叠的区域里，任何一个质点的总位移，都等于两列波各自在该点引起的位移的______． 某同学以线状白炽灯为光源，利用游标卡尺两脚间形成的狭缝观察光的衍射现象后，总结出以下几点：
a．若狭缝与灯丝平行，衍射条纹与狭缝平行
b．若狭缝与灯丝垂直，衍射条纹与狭缝垂直
c．衍射条纹的疏密程度与狭缝的宽度有关
d．衍射条纹的间距与光的波长有关
以上几点中，你认为正确的是______．下列现象中，属于光的衍射现象的是（ ） A．雨后天空出现彩虹 B．通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹 C．海市蜃楼现象 D．日光照射在肥皂泡上出现彩色条纹 下列成语、俗语在一定程度上反映了人类对自然现象的认识，其中从物理学的角度分析正确的是（ ）
