题目
菲涅耳圆屏衍射图样的中心()。A. 亮点B. 暗点C. 不确定D. 随接收屏至衍射屏的距离的变化而发生交替的亮暗变化
菲涅耳圆屏衍射图样的中心()。
A. 亮点
B. 暗点
C. 不确定
D. 随接收屏至衍射屏的距离的变化而发生交替的亮暗变化
题目解答
答案
A. 亮点
解析
菲涅耳圆屏衍射是波动光学中的重要现象,考查对衍射基本规律的理解。本题的关键在于明确菲涅耳圆屏衍射图样中心的光强分布特征。
- 核心思路:菲涅耳衍射属于近场衍射,当圆形障碍物挡光时,光波会绕射形成衍射图样。中心区域并非完全黑暗,而是由于波的干涉效应形成菲涅耳亮斑。
- 破题关键:区分几何光学与波动光学的差异。几何光学认为中心是暗点,但实际因衍射作用,中心出现亮点。
菲涅耳圆屏衍射的形成原理如下:
- 光波的绕射:圆形障碍物阻挡了入射光,但光波会绕过障碍物边缘向阴影区传播。
- 波的干涉:绕射波在中心区域叠加,相位差导致干涉加强,形成明亮的中心斑。
- 实验结论:菲涅耳通过实验首次观测到此现象,中心亮斑证实了光的波动性。
选项分析:
- A(亮点):正确,中心因衍射干涉加强形成亮斑。
- B(暗点):错误,未考虑衍射效应,仅符合几何光学的直观。
- C(不确定):错误,菲涅耳衍射图样具有确定性结构。
- D(交替变化):错误,菲涅耳衍射图样在固定条件下稳定,不随距离交替。